論文の概要: Synchronized distribution of quantum entanglement coexisting with high-rate, broadband classical optical communications over a real-world fiber link

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.00253v1
• Date: Fri, 30 Jan 2026 19:17:57 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-02-03 19:28:33.078382
• Title: Synchronized distribution of quantum entanglement coexisting with high-rate, broadband classical optical communications over a real-world fiber link
• Title（参考訳）: 実世界のファイバリンク上での高速広帯域光通信と共存する量子絡み合いの同期分布
• Authors: Gina M. Talcott, Ahnnika I. Hess, Laura d'Avossa, Scott J. Kohlert, Fei I. Yeh, Jim Hao Chen, Joe J. Mambretti, Tim M. Rambo, Gregory S. Kanter, Jordan M. Thomas, Prem Kumar,
• Abstract要約: 既存の古典的ネットワークインフラストラクチャとの互換性は、大規模量子ネットワークの展開に向けたスケーラブルなパスを提供する。 設置した24.4km繊維上のOバンド偏光符号化量子絡み合い分布を実証する。 超高電力レベルと量子絡み合いの共存を実証し,古典的帯域幅を記録する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.791732565632855
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Compatibility with existing classical network infrastructure offers a scalable path towards deploying largescale quantum networks. Here, we demonstrate O-band polarization-encoded quantum entanglement distribution over an installed 24.4-km fiber while coexisting with a state-of-the-art fully-loaded C-band classical communications line system and a picosecond-level precision L-band synchronization signal. The classical system carries two 800-Gbps channels while the remainder of the C-band is filled with amplified spontaneous emission as is standard for such state-of-the-art communications systems. We examine the spontaneous Raman scattering spectrum generated from this broadband C-band light and offer insights into wavelength allocation for O-band quantum channels. Optimal wavelength selection and narrow filtering enable well-preserved Bell state fidelity when coexisting with 21.4-dBm aggregate launch power across the C-band suitable for 36 Tbps transmission. To the best of our knowledge, this is the first implementation of entanglement-based quantum communications between two remote nodes coexisting with independent classical communications traffic. We demonstrate coexistence of quantum entanglement with ultra-high power levels and record classical bandwidth, offering promise for real-world entanglement-based networking integrated within high-capacity communications infrastructure.
• Abstract（参考訳）: 既存の古典的ネットワークインフラストラクチャとの互換性は、大規模量子ネットワークの展開に向けたスケーラブルなパスを提供する。 そこで本研究では,24.4km繊維上のOバンド偏光符号化量子エンタングルメント分布を,最先端の完全装荷Cバンド通信回線システムとピコ秒レベルの高精度Lバンド同期信号と共存しながら示す。 古典的なシステムは2つの800Gbpsチャネルを持ち、Cバンドの残りの部分は、最先端通信システムの標準として増幅された自然発光で満たされている。 我々は、この広帯域Cバンド光から発生する自発ラマン散乱スペクトルについて検討し、Oバンド量子チャネルの波長割当について考察する。 最適な波長選択と狭いフィルタリングにより、36Tbpsの伝送に適したCバンドに21.4-dBmのアグリゲーション・ローンチ・パワーを共存させるときに、ベル状態の忠実さを保存できる。 我々の知る限りでは、これは、独立した古典的な通信トラフィックと共存する2つのリモートノード間の絡み合いに基づく量子通信の最初の実装である。 我々は,超高電力レベルの量子絡み合いと古典帯域幅の記録の共存を実証し,高容量通信インフラに統合された実世界の絡み合いに基づくネットワークの実現を約束する。

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