論文の概要: Picosecond synchronization of mode-locked lasers for metropolitan-scale quantum networks
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.13773v1
- Date: Fri, 18 Apr 2025 16:19:47 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-04-28 15:01:58.872253
- Title: Picosecond synchronization of mode-locked lasers for metropolitan-scale quantum networks
- Title（参考訳）: 大都市圏量子ネットワークのためのモード同期レーザーのピコ秒同期
- Authors: Cory Nunn, Nijil Lal, Ivan Burenkov, Ya-Shian Li-Baboud, Paulina S. Kuo, Thomas Gerrits, Sergey V. Polyakov,
- Abstract要約: WR-PTP(White Rabbit Precision Time Protocol)による2つのモード同期Ti:Sapphireレーザーのピコ秒レベルの同期を実証する。
WR-PTPはスケーラブルなネットワーク同期プロトコルとして機能し、その性能は従来のローカル同期方式と比較される。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.015705429611931054
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We demonstrate picosecond-level synchronization of two actively mode-locked Ti:Sapphire lasers via the White Rabbit Precision Time Protocol (WR-PTP), tested over 120 km of deployed optical fiber. This synchronization capability, in combination with the highly single-mode, transform-limited pulses produced by each laser, enables their use as pump lasers for indistinguishable photon sources at remote locations in a quantum network. Here, the WR-PTP serves as a scalable network synchronization protocol, and its performance is compared to traditional methods of local synchronization. We demonstrate pulse-to-pulse synchronization better than 3 ps and time deviation (TDEV) values below 4 ps for all averaging times up to 10 s. With a designed coherence time of 35 ps for single photon sources utilizing these lasers, the achievable temporal overlap corresponds to 98 % Hong-Ou-Mandel (HOM) interference visibility between independent sources.
- Abstract（参考訳）: 我々は,120km以上の光ファイバーを照射したWhite Rabbit Precision Time Protocol (WR-PTP)による2つのモード同期Ti:Sapphireレーザーのピコ秒レベル同期を実証した。
この同期能力は、それぞれのレーザーによって生成される非常に単一モードの変換制限パルスと組み合わせて、量子ネットワーク内の遠隔地での光子源を区別できないためにポンプレーザーとして使用できる。
ここでは、WR-PTPはスケーラブルなネットワーク同期プロトコルとして機能し、その性能は従来のローカル同期方式と比較される。
パルスとパルスの同期は3 psより優れ, 時間偏差(TDEV)値は4 ps以下であり, 平均速度は10 sである。
これらのレーザーを用いた単一光子源のコヒーレンス時間35ppsの設計により、達成可能な時間重なり合いは、独立光源間の98%のHong-Ou-Mandel(HOM)干渉可視性に対応する。
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