論文の概要: Electron juggling: Approaching the atomic physics limit of the attempt rate in trapped ion photonic interconnects
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.27005v1
- Date: Thu, 30 Oct 2025 21:11:06 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-11-03 17:52:15.91639
- Title: Electron juggling: Approaching the atomic physics limit of the attempt rate in trapped ion photonic interconnects
- Title(参考訳): 電子ジャグリング : 閉じ込められたイオンフォトニック配線における試行速度の原子物理限界へのアプローチ
- Authors: I. D. Moore, B. M. White, B. Graner, J. D. Siverns,
- Abstract要約: フォトニック配線は原子ベースの量子コンピュータをスケールアップする鍵となる技術である。
電子ジャグリング(Electron juggling)と呼ばれる新しい手法を記述,解析し,状態形成工程を大幅に短縮することでフォトニック配線を高速化する。
以上の結果から,この方式は,毎秒1,000個以上のベル対の遠隔絡み合い発生率を達成する可能性を示唆している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Photonic interconnects are a key technology for scaling up atomic based quantum computers. By facilitating the connection of multiple systems, high-performance modular quantum processing units may be constructed to perform deeper and more useful algorithms. Most previous implementations of photonic interconnects in trapped ions utilize the scheme of preparing a state, exciting it, and collecting single photons from decays of the excited state. State preparation is responsible for the vast majority of the total attempt time, often taking hundreds of nanoseconds to several microseconds. Here, we describe and analyze a novel technique called ``electron juggling" to speed up photonic interconnects by reducing the state preparation step substantially. Using a theoretical framework, we illustrate how this scheme can significantly increase remote entanglement generation rates, approaching the atomic physics limit of the attempt rate in trapped-ion photonic interconnects. Our results indicate that this scheme holds the possibility of achieving remote entanglement generation rates of over 1,000 Bell pairs per second.
- Abstract(参考訳): フォトニック配線は原子ベースの量子コンピュータをスケールアップする鍵となる技術である。
複数のシステムの接続を容易にすることで、より深くより有用なアルゴリズムを実行するために高性能なモジュラー量子処理ユニットを構築することができる。
閉じ込められたイオンにおけるフォトニック配線のほとんどの実装は、状態を作成し、励起し、励起状態の崩壊から単一の光子を集めるというスキームを利用していた。
国家の準備は全試行時間の大部分を担い、数百ナノ秒から数マイクロ秒を要した。
本稿では,電子ジャグリング(Electron juggling)と呼ばれる新しい技術を用いて,状態生成工程を大幅に短縮し,フォトニック配線を高速化する手法について述べる。
理論的枠組みを用いて、このスキームは、閉じ込められたイオンフォトニック配線における試行速度の原子物理学的限界に近づき、リモート絡みの発生率を著しく向上させる方法について述べる。
以上の結果から,この方式は,毎秒1,000対以上のベル対の遠隔絡み合い発生率を達成する可能性を示唆している。
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