論文の概要: Entanglement distribution over metropolitan fiber using on-chip broadband polarization entangled photon source

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.07198v1
• Date: Mon, 10 Mar 2025 11:31:10 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-03-11 15:47:13.078991
• Title: Entanglement distribution over metropolitan fiber using on-chip broadband polarization entangled photon source
• Title（参考訳）: オンチップ広帯域分極絡み光子源を用いた大都市繊維の絡み合い分布
• Authors: Ziheng Jiang, Wenhan Yan, Chi Lu, Yikai Chen, Wenjun Wen, Yu-Yang An, Leizhen Chen, Yanqing Lu, Shining Zhu, Xiao-Song Ma,
• Abstract要約: シリコンオン絶縁体(SOI)プラットフォームを用いたオンチップ広帯域シリコンナノワイヤ双光子偏光源を用いた30km大都市圏での絡み合い分布を報告する。 我々の結果は、量子技術のスケーラブルで実用的なプラットフォームとしてのシリコンフォトニック技術の可能性を示している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.5286380555530186
• License:
• Abstract: Entangled photon pairs are of crucial importance in quantum networks. For the future demands of large-scale and secure quantum communication, integrated photon sources are highly effective solutions. Here, we report entanglement distribution over a 30 km metropolitan area using on-chip broadband silicon nanowire biphoton polarization entangled source based on a silicon-on-insulator (SOI) platform. This source generates a continuous spectrum spanning the entire C-band (4.5 THz), achieving a locally detected coincidence counts of about 154 kHz within 100GHz bandwidth, making it suitable for long-distance entanglement distribution among multiple users. By combining this source with quantum entanglement, enhanced by high-precision clock synchronization that achieves an Allan variance of 56.8 ps over 600s, we observe a violation of the CHSH inequality by 27.8 standard deviations. Our results showcase the potential of silicon photonic technology as a scalable and practical platform for quantum technologies.
• Abstract（参考訳）: 絡み合った光子対は量子ネットワークにおいて重要である。 大規模でセキュアな量子通信の将来の要求に対して、統合された光子源は極めて効果的な解である。 本稿では、シリコンオン絶縁体(SOI)プラットフォームを用いたオンチップ広帯域シリコンナノワイヤ双光子偏光源を用いた30km大都市圏での絡み合い分布を報告する。 このソースは、Cバンド全体(4.5 THz)にわたる連続スペクトルを生成し、100GHz帯域内で約154kHzの同時検出数を実現し、複数ユーザ間の長距離絡み合い分布に適している。 この光源と量子絡み合わせを組み合わせ、600秒で56.8psのアラン分散を実現する高精度クロック同期により強化することにより、27.8標準偏差によるCHSH不等式違反を観測する。 我々の結果は、量子技術のスケーラブルで実用的なプラットフォームとしてのシリコンフォトニック技術の可能性を示している。

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