論文の概要: Dynamic rephasing in a telecom warm vapor quantum memory

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.13900v1
• Date: Wed, 15 Apr 2026 14:11:44 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-04-16 20:38:32.57323
• Title: Dynamic rephasing in a telecom warm vapor quantum memory
• Title（参考訳）: テレコム熱水蒸気量子メモリにおける動的Rephasing
• Authors: Ilse Maillette de Buy Wenniger, Paul Burdekin, Shicheng Zhang, Mikhael J. Rasiah, Anindya Rastogi, Otto T. P. Schmidt, Patrick M. Ledingham, Ian A. Walmsley, S. E. Thomas,
• Abstract要約: 本稿では,通信帯域ORCA量子メモリにおいてドップラーのデフォーカスに対処するプロトコルを実験的に導入し,実証する。 我々は、メモリのGHz帯域と低ノイズを保ちながら、記憶時間を50倍に拡張する。 その結果,室温で動作する高帯域・時間多重量子記憶への有効な経路として,熱水蒸気の強調が確立された。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.6868643002327817
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The Off-Resonant Cascaded Absorption (ORCA) protocol in warm atomic vapors offers a scalable platform for high-bandwidth, low noise quantum memories, but its coherence time is fundamentally limited by Doppler-induced dephasing. We introduce and experimentally demonstrate a dynamic rephasing protocol that counteracts Doppler dephasing in a telecom-band ORCA quantum memory. By transferring the stored excitation to an auxiliary shelving state, we effectively reverse the accumulated Doppler phase and extend the storage time by a factor of 50 while preserving the memory's GHz bandwidth and low noise. Using this protocol, we then demonstrate on-demand storage and retrieval of four independent time-bin modes within a single warm vapor memory -- showing that Doppler dephasing can alternatively be harnessed for high-dimensional temporal mode processing. Our results establish rephasing in warm atomic vapors as a viable route toward high-bandwidth, temporally multiplexed quantum memories operating at room temperature.
• Abstract（参考訳）: 暖かい原子蒸気中のオフ共鳴カスケード吸収(ORCA)プロトコルは、高帯域幅、低ノイズ量子メモリのためのスケーラブルなプラットフォームを提供するが、そのコヒーレンス時間はドップラー誘起のデファス化によって根本的に制限される。 本稿では,通信帯域ORCA量子メモリにおけるドップラーのデフォーカスに対処する動的Rephasingプロトコルについて,実験的に紹介する。 記憶されている励起を補助シェルビング状態に転送することにより、蓄積したドップラー位相を効率よく反転させ、記憶時間を50倍にし、メモリのGHz帯域と低ノイズを保ちながら保存する。 このプロトコルを使用して、1つの温かい蒸気メモリ内で4つの独立したタイムビンモードのオンデマンドストレージと検索を実演する。 その結果,室温で動作する高帯域・時間多重量子記憶への有効な経路として,熱水蒸気の強調が確立された。

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