光子の偏光エンタングルメントのラマン量子メモリー

光子のエンタングルメントの保存は、量子リピーターによる長距離量子通信とスケーラブルな線形光量子計算の実現において中核を成している。これまでに報告されたメモリープロトコルの中で、ラマンプロトコルには、広帯域かつ高速であるという利点があり、量子ネットワークにおいて大きな可能性がある。しかし、これまでラマンプロトコルを使った光子の偏光エンタングルメントの保存に関する報告はなかった。今回我々は、ラマンプロトコルを使った、以下の2つの保存実験を報告する。 (1)1つの低温原子集団による、伝令付き単一光子の経路と偏光エンタングルメントの保存と、(2)2つの低温原子集団による、偏光エンタングルメントの保存である。実験データは、このメモリープラットフォームで量子エンタングルメントが保存されていることを明確に示している。今回の研究は、高速通信における量子ネットワークの確立に極めて有望である。