Study on continuous variable entanglement of pulsed light

脉冲光连续变量纠缠研究

• 批准号: 20340108
• 负责人: HIRANO Takuya
• 金额: $ 11.81万
• 依托单位: Gakushuin University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20340108/
• 关键词: スクイージング; エンタングルメント; EPR基準; 光導波路; 量子通信; 量子テレポーテーション; リング干渉計; 非分離性基準; 量子エレクトロニクス; 応用光学・量子光工学; 光源技術

We have studied methods for creating continuous variable entanglement of pulsed light, and demonstrated quantum correlations beyond the classical limit. We have proposed and demonstrated a scheme to stably generate quadrature-entangled optical pulses using a ring interferometer and generated entangled light pulses at telecommunication wavelength, and verified the inseparability of the states. We experimentally demonstrated transporting continuous quantum variables of individual light pulses by using continuous-variable Bell measurements and post-processing displacement techniques. Fidelity of F=0.57±0.03 was experimentally achieved, which is higher than the bound (Fc=0.5) of the classical case in the absence of entanglement. In the experiments using high-repetition rate picosecond pulse train, we have observed-4.5 dB squeezing using a temporally shaped local oscillator pulse. Quantum correlations were verified at two measurement points separated by a distance of 4 m that is sufficient to causally separate two measurements.

我们研究了产生脉冲光连续变量纠缠的方法，并证明了超越经典极限的量子关联。我们提出并论证了利用环形干涉仪稳定产生正交纠缠光脉冲的方案，并在通信波长上产生了纠缠光脉冲，验证了纠缠态的不可分离性。利用连续变量Bell测量和后处理位移技术，我们在实验上证明了单个光脉冲的连续量子变量的传输。实验上达到了F=0.57±0.03的保真度，这高于在没有纠缠的情况下经典情况下的束缚（Fc=0.5）。在实验中，使用高重复率皮秒脉冲序列，我们已经观察到-4.5分贝压缩使用时间成形本振脉冲。量子相关性在相隔4 m的距离的两个测量点处得到验证，该距离足以因果地分离两个测量。

项目成果

Stable generation of quadrature entanglement using a ring interferometer

使用环形干涉仪稳定生成正交纠缠

• 发表时间: 2009
• 期刊: Physical Review A Vol.79
• 作者: Yujiro Eto;Akihiro Nonaka;Yun Zhang;Takuya Hirano
• 通讯作者: Takuya Hirano

パルス光を用いた連続変数エンタングルメントの時間領域における測定II

使用脉冲光测量时域连续变量纠缠 II

• 发表时间: 2009
• 作者: 近藤公伯;小菅淳;杉山僚;岸本直樹;大久保竜飛
• 通讯作者: 大久保竜飛

Pulse-resolved measurement of quadrature phase amplitudes of squeezed pulse trains at a repetition rate of 76 MHz

• DOI: 10.1364/ol.33.001458
• 发表时间: 2008-07-01
• 期刊: OPTICS LETTERS
• 影响因子: 3.6
• 作者: Okubo, Ryuhi;Hirano, Mayumi;Hirano, Takuya
• 通讯作者: Hirano, Takuya

Continuous variable QKD in fiber network

光纤网络中的连续可变 QKD

• 发表时间: 2010
• 作者: A.Kaminskii;S.Bagayev;K.Ueda;H.Yagi;H.Eichler;A.Shirakawa;M.Tokurakawa;H.Rhee;K.Takaichi;T.Yanagitani;M. Vacha;平野琢也
• 通讯作者: 平野琢也

事後変位操作によるパルス毎での量子テレポーテーションの実証

通过后位移操纵演示逐脉冲量子隐形传态

• 发表时间: 2009
• 作者: 櫻井潤一;大久保竜飛;平野真弓;張贇;平野琢也;近藤公伯;Naoki Kishimoto;衛藤雄二郎
• 通讯作者: 衛藤雄二郎