論文の概要: Picosecond-resolved entanglement distribution over an urban free-space channel
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.21093v1
- Date: Thu, 23 Jul 2026 09:24:55 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-24 18:26:25.348703
- Title: Picosecond-resolved entanglement distribution over an urban free-space channel
- Title(参考訳): 都市自由空間チャネル上のピコ秒分解エンタングルメント分布
- Abstract要約: 時間進化的絡み合い状態は、よく定義されたダイナミクスに従って相関が時間に進化する量子粒子を記述する。
ローマの2つの建物を繋ぐ270m自由空間の水路上で、急速に進化する絡み合った状態の忠実な分布を実証する。
この結果は、長距離自由空間量子通信に向けた重要なベンチマークである。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 24.66396810716414
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Time-evolving entangled states describe quantum particles whose correlations evolve in time according to a well-defined dynamics. Such states can be generated in a variety of physical systems and are promising resources for several quantum technologies, ranging from quantum clock synchronization to quantum communication. However, their full potential is currently limited by the fact that the entanglement dynamics often occur on timescales comparable to the achievable synchronization precision, especially in experiments aimed at distributing entanglement through noisy urban channels. In this context, accurate timing is not merely a technical detail, but a fundamental requirement for faithfully observing and exploiting the underlying quantum correlations. Here, we demonstrate the faithful distribution of a fast-evolving entangled state over a 270 m free-space channel connecting two buildings in the center of Rome. The developed system incorporates a synchronization device capable of achieving sub-50 ps timing accuracy between the two ends of the link while simultaneously supporting channel stabilization. Our results demonstrate that time-evolving entanglement can be reliably transmitted through a noisy urban free-space channel, representing an important benchmark toward long-distance free-space quantum communication and the future implementation of time-correlated entangled states in demanding scenarios such as satellite-based quantum networks.
- Abstract(参考訳): 時間進化的絡み合い状態は、よく定義されたダイナミクスに従って相関が時間に進化する量子粒子を記述する。
このような状態は様々な物理系で生成することができ、量子クロック同期から量子通信まで、いくつかの量子技術のための有望な資源である。
しかしながら、そのフルポテンシャルは、特にノイズの多い都市チャネルを通した絡み合いの分散を目的とした実験において、達成可能な同期精度に匹敵する時間スケールで、絡み合いのダイナミクスがしばしば発生するという事実によって制限されている。
この文脈では、正確なタイミングは単なる技術的な詳細ではなく、基礎となる量子相関を忠実に観察し活用するための基本的な要件である。
ここでは,ローマ中心部の2つの建物を繋ぐ270m自由空間の水路上に,急速に発達する絡み合った状態の忠実な分布を実証する。
本発明のシステムは、チャネル安定化を同時にサポートしながら、リンクの2端間の50ps以下のタイミング精度を達成することができる同期装置を組み込んだ。
提案手法は, 長期自由空間量子通信に向けた重要なベンチマークであり, 衛星ベースの量子ネットワークなどの要求シナリオにおける時間関連絡み合い状態の今後の実装を示すものである。
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