論文の概要: Measurement-Device-Independent Entanglement Quantification in a Fully Connected Time-Bin Quantum Network
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.04546v1
- Date: Wed, 06 May 2026 06:52:15 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-07 18:41:07.67869
- Title: Measurement-Device-Independent Entanglement Quantification in a Fully Connected Time-Bin Quantum Network
- Title(参考訳): 完全連結時間結合量子ネットワークにおけるデバイス非依存エンタングルメント量子化
- Abstract要約: 量子ネットワークにおける測定デバイス非依存(MDI)エンタングルメントの検証と量子化を実験的に実証した。
波長分割多重化と組み合わされた絶縁体源上に周期的に極化したリチウムニオブ酸リチウムを用いて、20kmのファイバチャネル上で4人のユーザ間で6つの絡み合ったリンクを分散した。
量子ネットワークにおける信頼性の高い絡み合い評価のための実用的でスケーラブルなアプローチを確立した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.177348656813956
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Fully connected quantum networks enable scalable quantum communication, yet reliable entanglement characterization without trusting measurement devices remains challenging. Here we experimentally demonstrate measurement-device-independent (MDI) entanglement verification and quantification in a time-bin-encoded fully connected quantum network. Using a broadband periodically poled lithium niobate on insulator source combined with dense wavelength-division multiplexing, we distribute all six pairwise entangled links among four users over 20-km fiber channels, preserving high-fidelity entanglement without active stabilization of the long-distance fiber links. We show that conventional entanglement witnesses can fail under untrusted measurement conditions. By encoding trusted input states in the polarization degree of freedom of the same photons, we realize MDI measurements without ancillary photons or additional experimental resources. Both entanglement verification and quantification are obtained from the same measurement dataset. Our results establish a practical and scalable approach for reliable entanglement characterization in quantum networks.
- Abstract(参考訳): 完全に接続された量子ネットワークは、スケーラブルな量子通信を可能にするが、測定装置を信頼せずに信頼性の高い絡み合い特性を実現することは、依然として困難である。
ここでは、時間ビン符号化された完全連結量子ネットワークにおいて、測定デバイス非依存(MDI)絡み合いの検証と量子化を実験的に示す。
波長分割多重化と組み合わされた絶縁体源に周期的極性リチウムニオブ酸リチウムを添加し、20kmのファイバチャネル上で4人のユーザ間で2対の絡み合ったリンクを分散し、長距離ファイバリンクをアクティブに安定化させることなく高忠実な絡み合いを保った。
従来の絡み合いの目撃者は信頼できない測定条件下では失敗する可能性があることを示す。
信頼された入力状態を同一光子の偏光度で符号化することにより、補助光子や追加の実験資源を使わずにMDI測定を実現する。
エンタングルメント検証と定量化は、同じ測定データセットから得られる。
量子ネットワークにおける信頼性の高い絡み合い評価のための実用的でスケーラブルなアプローチを確立した。
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