論文の概要: Experimental quantum telecloning across silicon photonic chips
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.11718v1
- Date: Wed, 12 Aug 2026 06:58:41 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-13 19:07:54.484311
- Title: Experimental quantum telecloning across silicon photonic chips
- Title（参考訳）: シリコンフォトニックチップを用いた量子テレクロニング実験
- Abstract要約: スケーラブルなシリコンフォトニックプラットフォームを用いた最適1〜2対称量子テレクロニングを実現する。
我々は、78.45 $pm$ 1.39%のチップ間クローニング忠実度を観測し、古典的極限である2/3の標準偏差を8回超えた。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.282370082565621
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Telecloning -- the combination of quantum teleportation and cloning -- offers a powerful mechanism to disseminate unknown quantum states to multiple spatially separated recipients with optimal fidelity. Despite its conceptual importance for quantum networks, an experimental demonstration of symmetric qubit quantum telecloning remains elusive, particularly due to the challenges of generating multipartite entangled resource states and implementing stable multi-photon interference across distributed nodes. Here, we realize the optimal 1 to 2 symmetric quantum telecloning using a scalable silicon photonic platform. We implement a six-photon protocol using two independent, fiber-linked photonic chips: one generating a heralded input state and the other preparing a four-photon entangled resource state. By performing an interchip Bell-state measurement, we successfully distribute the input state into two optimal clones at remote nodes. We observe an interchip cloning fidelity of 78.45 $\pm$ 1.39%, exceeding the classical limit of 2/3 by 8 standard deviations. Our results demonstrate the robust generation and manipulation of complex multi-photon states between integrated chips, providing a foundational building block for large-scale multi-party quantum networks.
- Abstract（参考訳）: 量子テレポーテーションとクローンの組み合わせであるテレクロニングは、未知の量子状態を複数の空間的に分離された受信者に最適な忠実度で拡散する強力なメカニズムを提供する。
量子ネットワークにおける概念的重要性にもかかわらず、対称量子ビット量子テレクロニングの実験的な実証は、特に分散ノード間の安定な多重光子干渉を実装することの難しさから、明らかにされている。
そこで我々は,スケーラブルなシリコンフォトニックプラットフォームを用いた最適1〜2対称量子テレクロニングを実現する。
2つの独立な光ファイバーリンク型フォトニックチップを用いて6光子プロトコルを実装し,その1つはシャード入力状態を生成し,もう1つは4光子の絡み合ったリソース状態を作成する。
間欠的なベル状態測定を行うことで、入力状態をリモートノードの2つの最適なクローンに分散することに成功した。
我々は、78.45$\pm$ 1.39%のチップ間クローニング忠実度を観測し、古典的極限である2/3の標準偏差を8回超えた。
この結果から,集積チップ間の複雑な多光子状態の堅牢な生成と操作が示され,大規模マルチパーティ量子ネットワークの基盤となるビルディングブロックが実現された。
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