論文の概要: A Zero Added Loss Multiplexing (ZALM) Source Simulation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.26009v1
• Date: Wed, 29 Oct 2025 22:41:40 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-31 16:05:09.597445
• Title: A Zero Added Loss Multiplexing (ZALM) Source Simulation
• Title（参考訳）: Zero Added Loss Multiplexing (ZALM) 音源シミュレーション
• Authors: Jerry Horgan, Alexander Nico-Katz, Shelbi L. Jenkins, Ashley N. Tittlebaugh, Vivek Visan, Rahan Bali, Marco Ruffini, Boulat A. Bash, Daniel C. Kilper,
• Abstract要約: 本稿では,設計選択が出力率と忠実度にどのように影響するかを示すモジュール型ZALMシミュレータを提案する。 I/Rコントローラを備えたNetSquidで構築され、20以上のパラメータを公開し、I/RおよびREALISTICモードをサポートし、再利用可能なコンポーネントを提供する。 デフォルト設定を使用すると、平均フィデリティは0.8で一定であるが、ソースで0.0075から50kmで0.0に減少し、SPDC縮退帯域幅を狭めることで、フィデリティに影響を与えることなくビットレートが大幅に増加する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 34.91883081037593
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Zero Added Loss Multiplexing (ZALM) offers broadband, per channel heralded EPR pairs, with a rich parameter space that allows its performance to be tailored for specific applications. We present a modular ZALM simulator that demonstrates how design choices affect output rate and fidelity. Built in NetSquid with QSI controllers, it exposes 20+ tunable parameters, supports IDEAL and REALISTIC modes, and provides reusable components for Spontaneous Parametric Down Conversion (SPDC) sources, interference, Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM) filtering, fiber delay, active polarization gates, detectors, and lossy fiber. Physics based models capture Hong Ou Mandel (HOM) visibility, insertion loss, detector efficiency, gate errors, and attenuation. Using this tool, we map trade offs among fidelity, link distance, and entangled pairs per use, and show how SPDC bandwidth and DWDM grid spacing steer performance. Using the default configuration settings, average fidelity emains constant at 0.8 but the ebit rate decreases from 0.0175 at the source to 0.0 at 50 km; narrowing the SPDC degeneracy bandwidth increases the ebit rate significantly without affecting fidelity. The simulator enables codesign of source, filtering, and feedforward settings for specific quantum memories and integrates as a building block for end to end quantum network studies.
• Abstract（参考訳）: Zero Added Loss Multiplexing (ZALM)は、ブロードバンドとチャネルごとのEPRペアを提供し、そのパフォーマンスを特定のアプリケーションに合わせるための豊富なパラメータ空間を提供する。 本稿では,設計選択が出力率と忠実度にどのように影響するかを示すモジュール型ZALMシミュレータを提案する。 QSIコントローラを備えたNetSquidで構築され、20以上の調整可能なパラメータを公開し、IDEALおよびREALISTICモードをサポートし、自発パラメトリックダウンコンバージョン(SPDC)ソース、干渉、DWDM(Dense Wavelength Division Multiplexing)フィルタリング、ファイバ遅延、アクティブ偏光ゲート、検出器、損失ファイバのための再利用可能なコンポーネントを提供する。 物理学に基づくモデルは、Hong Ou Mandel(HOM)の可視性、挿入損失、検出器効率、ゲートエラー、減衰を捉えている。 本ツールを用いて,SPDCの帯域幅とDWDMグリッドがステア性能にどのような影響を与えているかを示す。 デフォルト設定を使用すると、平均フィデリティは0.8で一定であるが、ソースで0.0075から50kmで0.0に減少し、SPDC縮退帯域幅を狭めることで、フィデリティに影響を与えることなくビットレートが大幅に増加する。 このシミュレータは、特定の量子メモリのソース、フィルタリング、フィードフォワード設定のコード署名を可能にし、エンドツーエンドの量子ネットワーク研究のためのビルディングブロックとして統合される。

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