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量子光学：量子ネットワークにおけるエンタングルメント支援非局所光干渉法
Nature 651, 8105 doi: 10.1038/s41586-026-10171-w
長基線望遠鏡アレイに関連するもののような低光強度での非局所光学測定の感度は、根本的な量子雑音と光子損失に制限される。量子エンタングルメントの分配が、こうした制限を克服して非局所的光学センシングの新たな領域に達する道筋として提案されている。今回我々は、ダイヤモンドナノ共振器内のケイ素空孔中心の量子ネットワークにおける、エンタングルさせた量子メモリーの使用による、そうした非局所位相測定の実験的な実行を実証する。具体的には我々は、イベントレディ遠隔量子エンタングルメントの生成、時間的・空間的に分離した入射光モードの「どちらの経路を通ったか」の情報を隠す光子モード消去、遠隔エンタングルメントによって可能になる非局所的で非破壊的な光子伝令を組み合わせて、空間的に分離した2つのステーション間で、微弱入射光に対する概念実証的なエンタングルメント支援微分位相測定を実行した。最大1.55 kmの光ファイバーリンク基線において遠隔位相センシングプロトコルの動作の成功を実証した今回の結果は、新たなクラスの量子増強光学撮像法の可能性を提供するものであって、長基線干渉法や天文学から顕微鏡技術まで幅広い応用が考えられる。
