論文の概要: Macroscopic entanglement distribution with atomic ensembles

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.06085v1
• Date: Fri, 06 Mar 2026 09:38:52 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-03-09 13:17:45.496934
• Title: Macroscopic entanglement distribution with atomic ensembles
• Title（参考訳）: 原子アンサンブルによるマクロ的絡み合い分布
• Authors: Shuang Li, Jin Hu, Ilia D. Lazarev, Jonathan Raghoonanan, Valentin Ivannikov, Alexey N. Pyrkov, Tim Byrnes,
• Abstract要約: アンサンブルのネットワーク上でのマクロエンタングルメントの決定論的長距離分布に関するプロトコルを紹介した。 現実的なアンサンブルサイズを最大106まで計算できる改良された数値手法を開発した。 弱い雑音が絡み合いを単調に抑制するのに対し、中程度の嫌悪感は魔法の時代にほとんど無傷で残る。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.361197392348931
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The distribution of entanglement is a crucial task for quantum communication towards realizing a globe-spanning quantum internet. Recently a protocol for deterministic long-distance distribution of macroscopic entanglement over a network of ensembles of qubits was introduced [Adv. Quantum Technol. 2025, 8, 2400524]. It was shown that this protocol allows for the propagation of macroscopic amounts of entanglement with a protocol complexity that is independent on the ensemble size. However, questions remained on whether the scheme is viable, particularly for a large particle number, which is the case for realistic atomic ensembles. Here we develop improved numerical techniques that allow calculation of realistic ensemble sizes up to 10^6 with a negligible loss of accuracy. We find that moderate dephasing leaves the entanglement largely intact at the magic times, whereas stronger noise monotonically suppresses the entanglement. Our results demonstrate that the protocol retains its functionality towards the macroscopic regime and provides quantitative benchmarks for its robustness under a realistic level of decoherence.
• Abstract（参考訳）: 絡み合いの分布は、世界規模で広がる量子インターネットの実現に向けた量子通信にとって重要な課題である。 近年, 量子ビットのアンサンブルネットワーク上でのマクロエンタングルメントの決定的長距離分布プロトコルが導入された[量子テクノ, 8, 2400524]。 このプロトコルは,アンサンブルサイズに依存しないプロトコルの複雑さによって,マクロなエンタングルメントの伝播を可能にする。 しかし、この計画が実現可能かどうか、特に現実的な原子アンサンブル(英語版)のケースである大きな粒子数に対して疑問が残った。 そこで本研究では,現実的なアンサンブルサイズを最大10^6まで計算し,精度を損なうことのできる改良された数値手法を開発した。 弱い雑音が絡み合いを単調に抑制するのに対し、中程度の嫌悪感は魔法の時代にほとんど無傷で残る。 以上の結果から,本プロトコルはマクロ構造に対する機能を維持し,現実的なデコヒーレンスレベル下でのロバスト性を定量的に評価した。

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