論文の概要: Resource-efficient parallel entanglement generation for multinode quantum networks via time-bin multiplexing

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.03682v1
• Date: Tue, 05 May 2026 12:22:48 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-05-06 19:35:43.928172
• Title: Resource-efficient parallel entanglement generation for multinode quantum networks via time-bin multiplexing
• Title（参考訳）: 時間ビン多重化によるマルチノード量子ネットワークのための資源効率の高い並列絡み合わせ生成
• Authors: Wenbo Zhang, Jing Zheng, Yimin Wang, Tao Li,
• Abstract要約: 時間ビン多重化により複数のリモート量子ノードを絡み合わせるプロトコルを提案する。 時間ビンモードでのクーディットエンコーディングによる単一光子の伝送により、複数の定常量子ビットを平行に絡み合わせることができる。 我々のプロトコルは、N$に依存しないフォトニック時間ビンの次元を持つ(Ngeq3$)量子ノード間の並列多部絡みを生成することができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 9.652465697057293
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Nonlocal entanglement generation among multiple remote quantum nodes provides a critical foundation for a variety of counterintuitive quantum applications. The exponential loss of photons transmitting over optical fibers sets an upper limit for entangling these quantum nodes. Here, we propose a resource-efficient and parallel protocol for entangling multiple remote quantum nodes via time-bin multiplexing. The transmission of a single photon with qudit-encoding in the time-bin mode enables entangling multiple stationary qubits in parallel, when single photons and individual stationary qubits interfaces are used and photon-state modulations are properly introduced before subsequently impinging the photon into each interface. Our protocol can generate parallel multipartite entanglement among ($N\geq3$) quantum nodes with the dimension of the photonic time bins independent of $N$, exponentially reducing the requirements for the coherence time of the stationary qubits and for the complexity of the photonic modulations. These distinct features make our protocol particularly advantageous for the development of multinode quantum networks.
• Abstract（参考訳）: 複数のリモート量子ノード間の非局所エンタングルメント生成は、様々な反直観的量子アプリケーションにとって重要な基礎を提供する。 光ファイバ上を透過する光子の指数的損失は、これらの量子ノードを絡むための上限となる。 本稿では、時間ビン多重化により複数のリモート量子ノードを絡み合わせるためのリソース効率と並列プロトコルを提案する。 単一光子と個々の静止量子ビットインタフェースが使用される場合、時間ビンモードでキューディットエンコーディングされた単一光子の伝送は、複数の静止量子ビットを平行に絡み合わせることが可能であり、光子を各界面に挿入する前に、光子状態変調を適切に導入する。 我々のプロトコルは、N$に依存しないフォトニック時間ビンの次元を持つ(N\geq3$)量子ノード間の並列多部絡みを発生させ、定常量子ビットのコヒーレンス時間とフォトニック変調の複雑さの要求を指数関数的に低減することができる。 これらの特徴により、このプロトコルは特にマルチノード量子ネットワークの開発に有利である。

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