中文

基于金刚石量子存储器的电信波段组网

量子物理 2024-02-08 v1 原子物理 光学

摘要

实用的量子网络需要将量子存储器与工作在电信波段的现有信道和系统接口。在此我们展示了低噪声、双向量子频率转换,使固态量子存储器能够直接与电信波段系统接口。具体而言,我们将金刚石中硅空位(SiV)中心发射的可见光波段单光子转换至电信O波段,保持了低噪声(g2(0)<0.1g^2(0)<0.1)和高不可区分性(V=89±8%V=89\pm8\%)。我们进一步通过将经50 km损耗且噪声的已部署光纤链路发送的电信波段时间-bin脉冲转换至可见光波段,并将其量子态映射到金刚石量子存储器上(保真度 F=87±2.5%\mathcal{F}=87\pm 2.5\%),展示了该系统在量子组网中的效用。这些结果证明了SiV量子存储器与电信波段系统集成用于可扩展量子网络应用的可行性。

关键词

引用

@article{arxiv.2307.08619,
  title  = {Telecom networking with a diamond quantum memory},
  author = {Eric Bersin and Madison Sutula and Yan Qi Huan and Aziza Suleymanzade and Daniel R. Assumpcao and Yan-Cheng Wei and Pieter-Jan Stas and Can M. Knaut and Erik N. Knall and Carsten Langrock and Neil Sinclair and Ryan Murphy and Ralf Riedinger and Matthew Yeh and C. J. Xin and Saumil Bandyopadhyay and Denis D. Sukachev and Bartholomeus Machielse and David S. Levonian and Mihir K. Bhaskar and Scott Hamilton and Hongkun Park and Marko Lončar and Martin M. Fejer and P. Benjamin Dixon and Dirk R. Englund and Mikhail D. Lukin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2307.08619},
  year   = {2024}
}

备注

9 pages, 5 figures + Supplemental Materials