Zapis' i vosproizvedenie odnofotonnykh sostoyaniy, generiruemykh v rezhime spontannogo parametricheskogo rasseyaniya, v kvantovoy pamyati na osnove kristalla Eu:YSO

Cover Page

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

В данной работе продемонстрировано хранение одиночных фотонов, генерируемых в режиме невырожденного спонтанного параметрического рассеяния в резонаторе с кристаллом PPKTP, в квантовой памяти на основе атомной частотной гребенки в кристалле Eu:YSO. Отработана методика приготовления спектральных профилей в линии поглощения применного кристалла, согласованных со спектром однофотонного излучения. Для времен хранения 250 и 166 нс были получены эффективности квантовой памяти 3 и 7 % при соотношениях сигнал/шум 1/4 и 1/2 соответственно.

References

  1. H. J. Kimble, Nature 453, 1023 (2008).
  2. S. Wehner, D. Elkouss, and R. Hanson, Science 362, 6412(2018).
  3. K. Fang, J. Zhao, X. Li, Y. Li, and R. Duan, Sci. China Inf. Sci. 66, 180509 (2023).
  4. N. Sangouard, C. Simon, H. de Riedmatten, and N. Gisin, Rev. Mod. Phys. 83, 33 (2011).
  5. W. J. Munro, K. Azuma, K. Tamaki, and K. Nemoto, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 21, 78 (2015).
  6. S.-H. Wei, B. Jing, X.-Y. Zhang, J.-Y. Liao, C.-Z. Yuan, B.-Y. Fan, C. Lyu, D.-L. Zhou, Y. Wang, G.-W. Deng, H.-Z. Song, D. Oblak, G.-C. Guo, and Q. Zhou, Laser Photonics Rev. 16, 2100219 (2022).
  7. A. A. Kалачев, Квантовая электроника 53, 609 (2023).
  8. W. Tittel, N. Afzelius, A. Kinos, L. Rippe, and A. Walther, Quantum Sci. Technol. 10, 033002 (2025).
  9. P. A. Axмеджанов, Ю. Ю. Валета, A. Д. Деев, A. A. Kалачёв, УФН 195, 909 (2025).
  10. M. Afzelius, C. Simon, H. de Riedmatten, and N. Gisin, Phys. Rev. A 79, 052329 (2009).
  11. M. Zhong, M. P. Hedges, R. L. Ahlefeldt, J. G. Bartholomew, S. E. Beavan, S. M. Wittig, J. J. Longdell, and M. J. Sellars, Nature 517, 177 (2015).
  12. F. Wang, M. Ren, W. Sun, M. Guo, M. J. Sellars, R. L. Ahlefeldt, J. G. Bartholomew, J. Yao, S. Liu, and M. Zhong, PRX Quantum 6, 010302 (2025).
  13. R. A. Akhmedzhanov, L. A. Gushchin, A. A. Kalachev, N. A. Nizov, V. A. Nizov, D. A. Sobgayda, and I. V. Zelensky, Laser Phys. Lett. 20, 015204 (2022).
  14. P. A. Axмеджанов, Л. А. Гущин, И. В. Зеленский, A. A. Kалачев, B. A. Hизов, Н. А. Hизов, Д. А, Соб-гайда, Изв. вузов. Радиофизика 67, 121 (2024).
  15. H. de Riedmatten, S. Grandi, M. Afzelius, and W. Tittel, D2.4 Comparison report on long distance quantum repeater links, Quantum Internet Alliance (2022); https://quantuminternetalliance.org/.
  16. X. Liu, X.-M. Hu, T.-X. Zhu, C. Zhang, Y.-X. Xiao, J.-L. Miao, Z.-W. Ou, P.-Y. Li, B.-H. Liu, Z.-Q. Zhou, C.-F. Li, and G.-C. Guo, Nat. Commun. 15, 8529 (2024).
  17. P. G. Kwiat, E. Waks, A. G. White, I. Appelbaum, and P. H. Eberhard, Phys. Rev. A 60, R773 (1999).
  18. F. Konig, E. J. Mason, F. N. C. Wong, and M. A. Albota, Phys. Rev. A 71, 033805 (2005).
  19. O. T. Slattery, L. Ma, K. Zong, and X. Tang, J. Res. Natl. Inst. Stand. Technol. 124, 124019 (2019).
  20. A. Moqanaki, F. Massa, and P. Walther, APL Photonics 4, 090804(2019).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).