中文

光子时间-bin 量子比特与集体原子自旋激发之间的纠缠

量子物理 2018-03-14 v1

摘要

光与物质之间的纠缠结合了光子量子比特远距离传输的优势与原子量子比特的存储和处理能力。为了高效地远距离分发光子态,人们研究了多种量子比特编码方案——其中时间-bin 编码因其在光纤中对退相干的鲁棒性而特别有前景。在此,我们展示了在冷原子系综中生成光子时间-bin 量子比特与单个集体原子自旋激发(自旋波)之间的纠缠,随后将原子量子比特映射至另一个光子量子比特。一个引起原子激发周期性退相与重相的磁场确保了两个时间-bin 的时间可区分性,并在纠缠生成中起核心作用。为分析所生成的量子态,我们使用高度不平衡的 Mach-Zehnder 干涉仪在不同量子比特基中进行投影测量,并通过违背 CHSH Bell 不等式验证纠缠。

关键词

引用

@article{arxiv.1801.05723,
  title  = {Entanglement between a photonic time-bin qubit and a collective atomic spin excitation},
  author = {Pau Farrera and Georg Heinze and Hugues de Riedmatten},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1801.05723},
  year   = {2018}
}