論文の概要: Metropolitan entanglement distribution between an atom and a near-visible photon
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.08513v1
- Date: Thu, 09 Jul 2026 14:07:45 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-10 14:45:27.558546
- Title: Metropolitan entanglement distribution between an atom and a near-visible photon
- Title（参考訳）: 原子と近視光子の間の大局的絡み合い分布
- Authors: Maya Büki, Pooja Malik, Florian Fertig, Tobias Frank, Marvin Scholz, Tommy Block, Gianvito Chiarella, Yiru Zhou, Emanuele Distante, Pau Farrera, Gerhard Rempe, Harald Weinfurter,
- Abstract要約: 量子周波数変換器は、1つの原子と共鳴光子の間の絡み合いを、24kmの商用繊維を介して14kmの視線上に分散するために用いられる。
波長780nmの光子は、まず原子と絡み合い、次に通信Sバンドに変換され、繊維を通した後に逆変換される。
これにより、原子量子ノードと既存の長距離ファイバーネットワークが到達し、量子情報処理における新しい応用が可能になる。
- 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 distribution is the overarching purpose of quantum networks. While communication over long distances can use deployed fiber infrastructure, it requires photons in the telecom band. However, advanced quantum network nodes do not operate at such wavelengths. Here we overcome this limitation with two tailor-made low-noise quantum-frequency converters to distribute entanglement between a single atom and a resonant photon over 14km line-of-sight via 24km of a deployed commercial fiber. The photon at wavelength 780nm is first entangled with the atom, then converted to the telecom S-band, and finally back-converted after propagation through the fiber. This link enables a photon transfer efficiency of 1.7% while affecting the atom-photon entanglement fidelity by less than 1%. This brings integration of atomic quantum nodes with existing long-distance fiber networks into reach, enabling novel applications in quantum information processing.
- Abstract（参考訳）: エンタングルメント分布は量子ネットワークの網羅的な目的である。
長距離通信では、ファイバのインフラを配置できるが、通信帯域には光子が必要である。
しかし、高度な量子ネットワークノードはそのような波長では動作しない。
ここでは、この制限を2つのテーラーメイドの低雑音量子周波数変換器で克服し、1つの原子と共振子光子の間の絡み合いを、24kmの商用繊維で14km以上にわたって分配する。
波長780nmの光子は、まず原子と絡み合い、次に通信Sバンドに変換され、ファイバを通った後に逆変換される。
この結合により、光子の移動効率は1.7%、原子-光子の絡み合いは1%以下になる。
これにより、原子量子ノードと既存の長距離ファイバーネットワークが到達し、量子情報処理における新しい応用が可能になる。
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