論文の概要: High-Efficiency Quantum Memory of Full-Bandwidth Squeezed Light
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.15399v1
- Date: Wed, 18 Jun 2025 12:16:38 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-06-19 19:35:51.656612
- Title: High-Efficiency Quantum Memory of Full-Bandwidth Squeezed Light
- Title(参考訳): 広帯域スクイーズ光の高効率量子メモリ
- Authors: Jinxian Guo, Meihong Wang, Zeliang Wu, Chenyu Qiao, Fengyi Xu, Xiaoran Zhang, Xiaolong Su, Liqing Chen, Weiping Zhang,
- Abstract要約: 我々は、従来の狭帯域共振メモリシステムの少なくとも12倍の24MHzの帯域幅を持つシャープ光の量子メモリを提案する。
92%以上の忠実度と80%のメモリ効率で最大1.0dBの出力スクイーズを実現し,64.2%のエンドツーエンド効率を実現した。
この結果は、高速な量子情報処理に応用可能な、数十MHz帯の圧縮状態に対する高速メモリのブレークスルーを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.075104118308897
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: In continuous-variable quantum information processing, it is crucial to develop high-efficiency and broadband quantum memory of squeezed light, which enables the storage of full-bandwidth information. Here, we present a quantum memory of squeezed light with up to 24 MHz bandwidth, which is at least 12 times that of previous narrowband resonant memory systems, via a far-off resonant Raman process. We achieve output squeezing of as high as 1.0 dB with fidelity above 92% and a memory efficiency of 80%, corresponding to an end-to-end efficiency of 64.2%, when input squeezing is 1.6 dB. The lowest excess noise of 0.025 shot-noise-unit in the memory system is estimated by the noisy channel model which is benefited from optimizing quantum memory performance with a backward retrieval strategy. Our results represent a breakthrough in high-performance memory for squeezed states within tens of MHz-level bandwidth, which has potential applications in high-speed quantum information processing.
- Abstract(参考訳): 連続可変量子情報処理では、フルバンド幅情報の保存を可能にするシャープされた光の高効率かつ広帯域量子メモリを開発することが不可欠である。
ここでは、従来の狭帯域共振メモリシステムの少なくとも12倍の帯域幅を持つ圧縮光の量子メモリを、遠方共振ラマン法により提示する。
92%以上の忠実度と80%のメモリ効率を持つ1.0dBの出力スクイーズを実現し、入力スクイーズが1.6dBの場合には64.2%のエンド・ツー・エンド効率に対応する。
逆方向探索戦略により量子メモリ性能を最適化することの恩恵を受けるノイズチャネルモデルにより、メモリシステムにおける0.025ショットノイズユニットの最低余剰ノイズを推定する。
この結果は、高速な量子情報処理に応用可能な、数十MHz帯の圧縮状態に対する高速メモリのブレークスルーを示す。
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