論文の概要: Efficient entanglement of three remote single-atom quantum-network nodes
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.32006v1
- Date: Tue, 30 Jun 2026 17:38:48 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-03 15:21:56.075272
- Title: Efficient entanglement of three remote single-atom quantum-network nodes
- Title（参考訳）: 3つのリモート単一原子量子ネットワークノードの効率的な絡み合い
- Authors: Matthias Seubert, Leonardo Ruscio, Tobias Frank, Philip Thomas, Maya Büki, Gianvito Chiarella, Pau Farrera, Olivier Morin, Gerhard Rempe,
- Abstract要約: 3つの独立した研究所で3ビットの絡み合った状態を生成し、配布し、保存する。
エンタングルメント密度は77(1)%,エンタングルメント寿命は200us以上である。
この手法による前例のない効率性は、マルチノード量子ネットワークへの明確な経路を確立する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Entanglement distributed over a set of individually addressable qubit nodes is the enabling resource for a plethora of applications ranging from tests of quantum physics to secure and modular quantum information networks. Entanglement between two memory qubits has been realized on various platforms, but extension to more nodes remains rare and formidably challenging. The principal bottleneck is the efficiency of the light-matter interfaces connecting the qubit nodes to their communication channels. Here, we efficiently generate, distribute and store a three-qubit entangled state across three independent laboratories containing single atoms coupled to optical resonators. We sequentially entangle the atoms pairwise, two by heralded photonic entanglement swapping and two by heralded state transfer. We reach a three-qubit entanglement fidelity of 77(1)% and an entanglement lifetime above 200us. The observed qubit correlations violate Mermin's inequality while closing the detection loophole. Our three-qubit entanglement-generation efficiency is 0.16%. This unprecedented efficiency of our scheme establishes a clear route towards multi-node quantum networks.
- Abstract（参考訳）: 個々の量子ビットノードの集合に分散された絡み合いは、量子物理学のテストからセキュアでモジュラーな量子情報ネットワークまで、多数のアプリケーションのためのリソースである。
2つのメモリ量子ビット間の絡み合いは様々なプラットフォームで実現されているが、より多くのノードへの拡張は稀であり、非常に難しい。
主なボトルネックは、キュービットノードと通信チャネルを接続する光物質インタフェースの効率である。
ここでは、光共振器に結合した単一原子を含む3つの独立した実験室で、3ビットの絡み合った状態の効率的な生成、分配、保存を行う。
我々は2つの原子を交互に2つの光子交互に2つの光子交互に、2つの光子交互に2つの原子を交互に交互に絡める。
エンタングルメント密度は77(1)%,エンタングルメント寿命は200us以上である。
観測された量子ビット相関は、検出ループを閉じている間、メルミンの不等式に反する。
私たちの3ビットエンタングルメント世代効率は0.16%です。
この手法による前例のない効率性は、マルチノード量子ネットワークへの明確な経路を確立する。
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