論文の概要: Generating quantum entanglement from sunlight
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.15655v1
- Date: Tue, 17 Feb 2026 15:30:09 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-18 16:03:18.11064
- Title: Generating quantum entanglement from sunlight
- Title(参考訳): 日光からの量子絡み合いの生成
- Authors: Cheng Li, Jasvinder Brar, Michael Küblböck, Jeremy Upham, Hanieh Fattahi, Robert W. Boyd,
- Abstract要約: 自然に非コヒーレントな日光は自発的なパラメトリックダウンコンバージョンによって量子絡み合った状態を生成することができることを示す。
これらの発見は、惑星間ミッションのような資源に制限された環境での持続可能な量子応用の道を開いた。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.8106546471928797
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Energy consumption is becoming a serious bottleneck for integrating quantum technologies within the existing global information infrastructure. In photonic architectures, considerable energy overheads stem from using lasers, whose high coherence was long considered indispensable for quantum state preparation. Here, we demonstrate that natural, incoherent sunlight can successfully produce quantum-entangled states via spontaneous parametric down-conversion. We detect polarization-entangled photon pairs with a concurrence of $0.905\pm0.053$ and a Bell state fidelity of $0.939\pm0.027$. Importantly, the system violates Bell's inequality with $S=2.5408\pm0.2171$, exceeding the classical threshold of 2, while maintaining generation rates comparable to laser-based setups. These findings pave the way for sustainable quantum applications in resource-limited environments like interplanetary missions.
- Abstract(参考訳): エネルギー消費は、既存のグローバル情報基盤に量子技術を統合する上で、深刻なボトルネックとなっている。
フォトニックアーキテクチャでは、かなりのエネルギーオーバーヘッドは、高コヒーレンスが長い間量子状態の準備に欠かせないと考えられてきたレーザーの使用に由来する。
ここでは、自然に非コヒーレントな日光が自発的なパラメトリックダウンコンバージョンによって量子絡み合った状態を生成することを実証する。
偏光共役光子対は0.905 pm0.053$、ベル状態忠実度は0.939 pm0.027$である。
重要なことに、このシステムはベルの不平等を$S=2.5408\pm0.2171$で破り、2の古典的な閾値を超え、レーザーベースの設定に匹敵する生成速度を維持している。
これらの発見は、惑星間ミッションのような資源に制限された環境での持続可能な量子応用の道を開いた。
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