Letter 量子情報科学：もつれ光子用の広帯域導波路量子メモリー 2011年1月27日 Nature 469, 7331 doi: 10.1038/nature09719 光の量子状態の物質へ、あるいは物質からの可逆的な移動は、量子通信の将来の応用で重要な構成要素となる。これによって、量子情報の同期と、量子中継器や量子ネットワークの構築が可能になるからである。このような量子メモリーの開発には多大な努力が費やされており、記憶中のエンタングルメントの維持はその重要な特性である。本論文では、光子–光子エンタングルメントの、固体デバイスにおける光子と集団原子励起とのエンタングルメントへの可逆的移動について報告する。このために、ツリウムをドープしたニオブ酸リチウム導波路をフォトンエコー量子メモリープロトコルと共に用いて、スペクトル許容性を現在の最大値100メガヘルツから5ギガヘルツへと高めた。我々の記憶デバイスのエンタングルメントを維持する性質は、ベル不等式の破れと、検出された光子対に含まれるエンタングルメント量のこの可逆的移動の前後での比較によって評価した。これら測定結果は、統計誤差内で完全なマッピング過程であることを示している。この広帯域量子メモリーによって、一群のロバストなニオブ酸リチウム集積デバイスが完全なものとなる。これにより、量子通信の先進的な応用での光と物質とのインターフェイスの周波数マッチングが容易になり、完全に量子的に作動するネットワークに一歩近づいた。 Full Text PDF 目次へ戻る
