論文の概要: Continuous variable entanglement with orbital angular momentum multiplexing in coherently prepared media

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2507.03944v1
• Date: Sat, 05 Jul 2025 08:03:42 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-07-08 15:46:34.950287
• Title: Continuous variable entanglement with orbital angular momentum multiplexing in coherently prepared media
• Title（参考訳）: コヒーレントに調製した媒体における軌道角運動量多重化による連続的可変絡み合い
• Authors: Fan Meng, Hao Zhu, Xin-Yao Huang, Guo-Feng Zhang,
• Abstract要約: 本稿では,コヒーレントに調製した媒体の渦光絡みを発生させる理論的枠組みを提案する。 この絡み合いは、原子コヒーレンスによって誘導される2つの光場の量子的相関から生じる。 我々の研究は、量子テレポーテーション、量子鍵分布、量子コンピューティング、高次元量子情報、その他の関連分野における潜在的な意味を持つ渦光絡みの参照フレームワークを提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 13.345606978413024
• License: http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/
• Abstract: Quantum entanglement constitutes a pivotal resource, serving as a fundamental cornerstone within the field of quantum information science. In recent years, the study of vortex light entanglement has garnered widespread attention due to its unique structure and inherent advantages; however, the majority of these investigations are primarily focused on discrete variable (DV) systems. In this paper, we present a theoretical framework for generating vortex optical entanglement in coherently prepared media, employing continuous variable (CV) analysis and leveraging Raman scattering as an alternative to the conventional spontaneous parametric down-conversion (SPDC) method. The entanglement arises from the quantum correlation between the two light fields, induced by atomic coherence. Using numerical simulations, we thoroughly explore the impact of various tunable system parameters on the degree of entanglement, ultimately identifying the optimal conditions for maximal entanglement. Our findings offer a reference framework for vortex light entanglement, with potential implications across quantum teleportation, quantum key distribution, quantum computing, high-dimensional quantum information, and other related fields.
• Abstract（参考訳）: 量子絡み合い(quantum entanglement)は、量子情報科学の分野における基本的な基盤となる重要な資源である。 近年、渦光の絡み合いの研究は、その独特の構造と固有の利点から広く注目されているが、これらの研究の大部分は主に離散変数(DV)システムに焦点を当てている。 本稿では,従来の自然パラメトリックダウンコンバージョン法(SPDC)の代替として,連続可変(CV)解析を用い,ラマン散乱を利用したコヒーレントに作製された媒体の渦光絡みを発生させる理論的枠組みを提案する。 この絡み合いは、原子コヒーレンスによって誘導される2つの光場の量子的相関から生じる。 数値シミュレーションを用いて,様々なチューナブルなシステムパラメータが絡み合いの度合いに与える影響を徹底的に検討し,究極的には最大絡み合いの最適条件を同定する。 我々の研究は、量子テレポーテーション、量子鍵分布、量子コンピューティング、高次元量子情報、その他の関連分野における潜在的な意味を持つ渦光絡みの参照フレームワークを提供する。

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