RU223679U1 - Active element of optical quantum memory based on atomic frequency comb for polarization qubits - Google Patents

Active element of optical quantum memory based on atomic frequency comb for polarization qubits Download PDF

Info

Publication number
RU223679U1
RU223679U1 RU2023130092U RU2023130092U RU223679U1 RU 223679 U1 RU223679 U1 RU 223679U1 RU 2023130092 U RU2023130092 U RU 2023130092U RU 2023130092 U RU2023130092 U RU 2023130092U RU 223679 U1 RU223679 U1 RU 223679U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
polarization
cryostat
optical
active element
optical radiation
Prior art date
Application number
RU2023130092U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ринат Абдулхаевич Ахмеджанов
Лев Анатольевич Гущин
Илья Владимирович Зеленский
Владимир Алексеевич Низов
Николай Алексеевич Низов
Дмитрий Андреевич Собгайда
Original Assignee
Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги"
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" filed Critical Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги"
Application granted granted Critical
Publication of RU223679U1 publication Critical patent/RU223679U1/en

Links

Abstract

Полезная модель, включающая допированный редкоземельными ионами кристалл, помещенный внутрь криостата, расположенные со стороны ввода-вывода оптического излучения в криостат два зеркала, между которыми размещена полуволновая пластинка, и собирающую линзу, а также расположенную с противоположной стороны от криостата собирающую линзу, в фокусе которой размещено дополнительное зеркало. Конструкция активного элемента позволяет компенсировать зависимость поглощения проходящего через него оптического излучения от поляризации, что дает возможность осуществлять работу с поляризационными кубитами. Техническим эффектом является повышение оптической толщины и эффективности активного элемента оптической квантовой памяти без увеличения размеров его охлаждаемой части, находящейся внутри криостата, осуществляемое за счет четырехкратного прохождения оптического излучения через кристалл. A useful model comprising a crystal doped with rare earth ions placed inside a cryostat, two mirrors located on the input/output side of optical radiation into the cryostat, between which a half-wave plate is placed, and a collecting lens, as well as a collecting lens located on the opposite side of the cryostat, at the focus of which An additional mirror is placed. The design of the active element makes it possible to compensate for the dependence of the absorption of optical radiation passing through it on polarization, which makes it possible to work with polarized qubits. The technical effect is to increase the optical thickness and efficiency of the active element of optical quantum memory without increasing the size of its cooled part located inside the cryostat, carried out by passing optical radiation through the crystal four times.

Description

Полезная модель относится к запоминающим устройствам и может быть использована при создании ячеек оптической квантовой памяти на основе атомной частотной гребенки для поляризационных кубитов.The utility model relates to storage devices and can be used to create optical quantum memory cells based on an atomic frequency comb for polarization qubits.

В ряде протоколов квантовых коммуникаций в качестве носителей квантовой информации - кубитов используются слабые оптические импульсы видимого или инфракрасного диапазона. В случае поляризационных кубитов для кодировки квантовой информации используется поляризация оптического излучения. Одним из путей реализации квантовых линий связи является использование волоконных линий передачи. В этом случае затухание в волокне ограничивает длину квантовой линии связи величиной порядка 100 км. Создание эффективной оптической квантовой памяти является ключевым моментом для реализации систем квантовых коммуникаций большой протяженности с использованием квантовых повторителей (см., например, Bussieres F. Prospective applications of optical quantum memories / F. Bussieres, N. Sangouard, M. Afzelius, H. de Riedmatten, C. Simon, W. Tittel // J, Modern Opt. 2013. V. 60, P. 1519). Оптическая квантовая память также может быть использована для реализации квантовых вычислений.In a number of quantum communications protocols, weak optical pulses in the visible or infrared range are used as carriers of quantum information - qubits. In the case of polarization qubits, the polarization of optical radiation is used to encode quantum information. One of the ways to implement quantum communication lines is to use fiber transmission lines. In this case, attenuation in the fiber limits the length of the quantum communication line to about 100 km. The creation of efficient optical quantum memories is a key point for the implementation of long-distance quantum communications systems using quantum repeaters (see, for example, Bussieres F. Prospective applications of optical quantum memories / F. Bussieres, N. Sangouard, M. Afzelius, H. de Riedmatten, C. Simon, W. Tittel // J, Modern Opt. 2013. V. 60, P. 1519). Optical quantum memory can also be used to implement quantum computing.

Одной из схем (протоколов) оптической квантовой памяти является использование фотонного эха при взаимодействии оптического излучения с периодической структурой линий поглощения - атомной частотной гребенкой. Перспективной средой для реализации атомной частотной гребенки считаются оптические кристаллы, допированные редкоземельными ионами, охлажденные до низких температур. Атомная частотная гребенка создается на неоднородно уширенной линии перехода редкоземельного иона с помощью специальной процедуры с использованием лазерного излучения (см., например, Amari A. Towards an efficient atomic frequency comb quantum memory / A. Amari, A. Walthera, M. Sabooni, M. Huang, S. Kroll, M. Afzelius, I. Usmani, B. Lauritzen, N. Sangouard, H. de Riedmatten, N. Gisin // J. Luminescence. 2010. V. 130. P. 1579). Она имеет некоторое время жизни, по истечении которого процедуру необходимо повторить. Для большинства переходов редкоземельных ионов существует зависимость поглощения (оптической толщины) от поляризации. Так как эффективность памяти зависит от оптической толщины, то для разных состояний поляризационного кубита она будет отличаться. Это приводит к изменению состояния кубита в процессе хранения, причем это изменение зависит от входного состояния кубита. Для сохранения поляризационного состояния кубита в процессе хранения предлагаются различные схемы компенсации зависимости поглощения от поляризации.One of the schemes (protocols) of optical quantum memory is the use of a photon echo during the interaction of optical radiation with a periodic structure of absorption lines - an atomic frequency comb. Optical crystals doped with rare-earth ions and cooled to low temperatures are considered a promising medium for implementing an atomic frequency comb. An atomic frequency comb is created on the inhomogeneously broadened transition line of a rare earth ion using a special procedure using laser radiation (see, for example, Amari A. Towards an efficient atomic frequency comb quantum memory / A. Amari, A. Walthera, M. Sabooni, M Huang, S. Kroll, M. Afzelius, I. Usmani, B. Lauritzen, N. Sangouard, H. de Riedmatten, N. Gisin // J. Luminescence. 2010. V. 130. P. 1579). It has a certain lifetime, after which the procedure must be repeated. For most rare earth ion transitions, there is a dependence of absorption (optical thickness) on polarization. Since the memory efficiency depends on the optical thickness, it will differ for different states of the polarization qubit. This causes the state of the qubit to change during storage, and this change depends on the input state of the qubit. To preserve the polarization state of the qubit during storage, various schemes are proposed to compensate for the dependence of absorption on polarization.

Известен активный элемент оптической квантовой памяти на основе атомной частотной гребенки для поляризационных кубитов, состоящий из двух идентичных кристаллов, допированных редкоземельными ионами, помещенных внутрь криостата, описанный в Clausen С.Quantum storage of heralded polarization qubits in birefringent and anisotropically absorbing materials / C. Clausen, F. Bussieres, M. Afzelius, N. Gisin // PRL. 2012. V. 108. P. 190504. Кристаллы повернуты относительно друг друга на 90 градусов, таким образом, чтобы зависимость поглощения от поляризации в первом кристалле компенсировалось зависимостью поглощения от поляризации во втором.An active element of optical quantum memory based on an atomic frequency comb for polarization qubits is known, consisting of two identical crystals doped with rare-earth ions, placed inside a cryostat, described in Clausen C. Quantum storage of heralded polarization qubits in birefringent and anisotropically absorbing materials / C. Clausen , F. Bussieres, M. Afzelius, N. Gisin // PRL. 2012. V. 108. P. 190504. The crystals are rotated relative to each other by 90 degrees, so that the dependence of absorption on polarization in the first crystal is compensated by the dependence of absorption on polarization in the second.

Известен активный элемент оптической квантовой памяти на основе атомной частотной гребенки для поляризационных кубитов, состоящий из двух идентичных кристаллов, допированных редкоземельными ионами, и полуволновой пластинки, помещенных внутрь криостата, описанный в Zhou Z.Q. Realization of reliable solid-state quantum memory for photonic polarization qubit / Z.Q. Zhou, W.B. Lin, M. Yang, C.F. Li, G.C. Guo // PRL. 2012. V. 108. P. 190505. Кристаллы ориентированы одинаково. Полуволновая пластинка размещена между ними и ориентирована таким образом, чтобы в результате преобразования поляризации зависимость поглощения от поляризации в первом кристалле компенсировалось зависимостью поглощения от поляризации во втором.An active element of optical quantum memory based on an atomic frequency comb for polarization qubits is known, consisting of two identical crystals doped with rare-earth ions and a half-wave plate placed inside a cryostat, described in Zhou Z.Q. Realization of reliable solid-state quantum memory for photonic polarization qubit / Z.Q. Zhou, W. B. Lin, M. Yang, C.F. Li, G.C. Guo // PRL. 2012. V. 108. P. 190505. The crystals are oriented in the same way. The half-wave plate is placed between them and oriented in such a way that, as a result of polarization conversion, the dependence of absorption on polarization in the first crystal is compensated by the dependence of absorption on polarization in the second.

Недостатком рассматриваемых активных элементов оптической квантовой памяти является необходимость использования двух идентичных кристаллов, что повышает требования к их изготовлению. Также использование двух кристаллов увеличивает размер находящейся внутри криостата части активного элемента оптической квантовой памяти, что повышает требования к размеру криостата и усложняет конструкцию.The disadvantage of the active elements of optical quantum memory under consideration is the need to use two identical crystals, which increases the requirements for their manufacture. Also, the use of two crystals increases the size of the part of the active element of optical quantum memory located inside the cryostat, which increases the requirements for the size of the cryostat and complicates the design.

Известен активный элемент оптической квантовой памяти на основе атомной частотной гребенки для поляризационных кубитов, описанный в Laplane С.Multiplexedon-demand storage of polarization qubits in a crystal / C. Laplane, P. Jobez, J. Etesse, N. Timoney, N. Gisin, M. Afzelius // New J. Phys. 2015. V. 18. P. 013006. Данный активный элемент оптической квантовой памяти, выбранный в качестве прототипа, включает кристалл, полированный редкоземельными ионами, помещенный внутрь криостата, две линзы, зеркала и четвертьволновую пластинку. Оптическое излучение дважды проходит через кристалл, допированный редкоземельными ионами. После первого прохода излучение проходит через четвертьволновую пластинку, отражается от зеркал, еще раз проходит через четвертьволновую пластинку, после чего второй раз проходит через кристалл, допированный редкоземельными ионами. В результате преобразования поляризации при двукратном прохождении через четвертьволновую пластинку зависимость поглощения от поляризации в первом проходе компенсируется зависимостью поглощения от поляризации во втором.An active element of optical quantum memory based on an atomic frequency comb for polarization qubits is known, described in Laplane C. Multiplexedon-demand storage of polarization qubits in a crystal / C. Laplane, P. Jobez, J. Etesse, N. Timoney, N. Gisin , M. Afzelius // New J. Phys. 2015. V. 18. P. 013006. This active element of optical quantum memory, chosen as a prototype, includes a crystal polished with rare earth ions, placed inside a cryostat, two lenses, mirrors and a quarter-wave plate. Optical radiation passes twice through a crystal doped with rare earth ions. After the first pass, the radiation passes through a quarter-wave plate, is reflected from the mirrors, passes through the quarter-wave plate again, and then passes a second time through a crystal doped with rare earth ions. As a result of the transformation of polarization during double passage through the quarter-wave plate, the dependence of absorption on polarization in the first pass is compensated by the dependence of absorption on polarization in the second.

Недостатками прототипа является относительно малая эффективность взаимодействия оптического излучения с кристаллом (малая оптическая толщина), что приводит к низкой эффективности квантовой памяти и, соответственно, высокой вероятности потери информации в процессе хранения. Для преодоления данного недостатка можно увеличить размер кристалла, однако это повышает требования к размеру криостата и усложняет конструкцию.The disadvantages of the prototype are the relatively low efficiency of interaction of optical radiation with the crystal (small optical thickness), which leads to low efficiency of quantum memory and, accordingly, a high probability of information loss during storage. To overcome this disadvantage, the crystal size can be increased, but this increases the requirements for the size of the cryostat and complicates the design.

Задачей, на решение которой направлена настоящая полезная модель, является повышение оптической толщины и эффективности активного элемента оптической квантовой памяти на основе атомной частотной гребенки для поляризационных кубитов без увеличения размеров его охлаждаемой части, находящейся внутри криостата.The task to which this useful model is aimed is to increase the optical thickness and efficiency of the active element of optical quantum memory based on an atomic frequency comb for polarization qubits without increasing the size of its cooled part located inside the cryostat.

Положительный эффект достигается тем, что активный элемент оптической квантовой памяти на основе атомной частотной гребенки для поляризационных кубитов, включающий допированный редкоземельными ионами кристалл, помещенный внутрь криостата, расположенную со стороны ввода-вывода оптического излучения в криостат собирающую линзу и расположенную с противоположной стороны от криостата собирающую линзу, а также два зеркала, между которыми находится преобразующая плоскость поляризации оптического излучения пластинка.The positive effect is achieved by the fact that the active element of optical quantum memory based on an atomic frequency comb for polarization qubits, including a crystal doped with rare earth ions, placed inside the cryostat, a collecting lens located on the input-output side of optical radiation into the cryostat, and a collecting lens located on the opposite side of the cryostat a lens, as well as two mirrors, between which there is a plate that converts the plane of polarization of optical radiation.

Новым является то, что два зеркала расположены перед собирающей линзой со стороны ввода-вывода оптического излучения в криостат, между ними размещена полуволновая пластинка, а в фокусе собирающей линзы, расположенной с противоположной стороны от криостата, размещено дополнительное зеркало.What is new is that two mirrors are located in front of the collecting lens on the input/output side of optical radiation into the cryostat, a half-wave plate is placed between them, and an additional mirror is placed at the focus of the collecting lens located on the opposite side of the cryostat.

Полезная модель поясняется следующими чертежами.The utility model is illustrated by the following drawings.

На фиг. 1 приведена схема предлагаемого активного элемента оптической квантовой памяти на основе атомной частотной гребенки для поляризационных кубитов.In fig. Figure 1 shows a diagram of the proposed active element of optical quantum memory based on an atomic frequency comb for polarization qubits.

На фиг. 2 приведено сравнение зависимости оптической толщины от угла поворота плоскости поляризации входного оптического излучения для активного элемента с четырьмя проходами оптического излучения через образец без компенсации зависимости поглощения от поляризации (случай а), и для предложенного активного элемента (случай б).In fig. Figure 2 shows a comparison of the dependence of the optical thickness on the angle of rotation of the plane of polarization of the input optical radiation for an active element with four passes of optical radiation through the sample without compensation for the dependence of absorption on polarization (case a), and for the proposed active element (case b).

Предложенный активный элемент оптической квантовой памяти на основе атомной частотной гребенки для поляризационных кубитов (см. фиг. 1) включает допированный редкоземельными ионами кристалл 1, помещенный внутрь криостата 2, расположенную со стороны ввода-вывода оптического излучения в криостат 2 собирающую линзу 3 и расположенную с противоположной стороны от криостата собирающую линзу 4, в фокусе которой размещено зеркало 5, а также расположенные перед линзой 3 со стороны ввода-вывода оптического излучения относительно криостата 2 зеркала 6 и 7, между которыми находится полуволновая пластинка 8.The proposed active element of optical quantum memory based on an atomic frequency comb for polarization qubits (see Fig. 1) includes a crystal 1 doped with rare earth ions, placed inside the cryostat 2, located on the side of the input-output of optical radiation into the cryostat 2, a collecting lens 3 and located with on the opposite side of the cryostat is a collecting lens 4, at the focus of which a mirror 5 is placed, as well as mirrors 6 and 7 located in front of the lens 3 on the input-output side of optical radiation relative to the cryostat 2, between which there is a half-wave plate 8.

Активный элемент оптической квантовой памяти на основе атомной частотной гребенки для поляризационных кубитов осуществляет работу следующим образом. Входное оптическое излучение проходит через линзу 3, затем проходит через кристалл 1, находящийся в криостате 2, по параллельному главной оси кристалла 1 пути, затем проходит через линзу 4, отражается от зеркала 5 и второй раз проходит через кристалл 1 по параллельному главной оси кристалла 1 пути. После этого оптическое излучение проходит через линзу 3, отражается от зеркала 7, проходит через полуволновую пластинку 8, отражается от зеркала 6, проходит через линзу 3 и третий раз проходит через кристалл 1 по параллельному главной оси кристалла 1 пути. После этого оптическое излучение проходит через линзу 4, отражается от зеркала 5 и четвертый раз проходит через кристалл 1 по параллельному главной оси кристалла 1 пути, после чего проходит через линзу 3 и выходит из активного элемента оптической квантовой памяти. Полуволновую пластинку 8 юстируют таким образом, чтобы оптическая толщина активного элемента не зависела от поляризации оптического излучения, то есть, чтобы зависимость поглощения от поляризации в первом и втором проходах компенсировалась зависимостью поглощения от поляризации в третьем и четвертом проходах.An active element of optical quantum memory based on an atomic frequency comb for polarization qubits operates as follows. The input optical radiation passes through lens 3, then passes through crystal 1, located in cryostat 2, along a path parallel to the main axis of crystal 1, then passes through lens 4, is reflected from mirror 5, and a second time passes through crystal 1 along a path parallel to the main axis of crystal 1 ways. After this, optical radiation passes through lens 3, is reflected from mirror 7, passes through half-wave plate 8, is reflected from mirror 6, passes through lens 3, and passes through crystal 1 a third time along a path parallel to the main axis of crystal 1. After this, optical radiation passes through lens 4, is reflected from mirror 5 and passes through crystal 1 for the fourth time along a path parallel to the main axis of crystal 1, after which it passes through lens 3 and leaves the active element of the optical quantum memory. The half-wave plate 8 is adjusted in such a way that the optical thickness of the active element does not depend on the polarization of the optical radiation, that is, so that the dependence of absorption on polarization in the first and second passes is compensated by the dependence of absorption on polarization in the third and fourth passes.

Для экспериментальной проверки был собран макет ячейки оптической квантовой памяти с активным элементом, с конструкцией аналогичной предложенной. Использовался кристалл Y2SiO5, допированный ионами l53Eu, помещенный внутрь криостата. В качестве рабочего использовался переход между уровнями 7F0 и 5D0 с длиной волны порядка 580 нм. Характеристики предложенной схемы активного элемента сравнивалась с характеристиками активного элемента с четырьмя проходами оптического излучения через образец, но без компенсации зависимости поглощения от поляризации, и с характеристиками активного элемента аналогичного прототипу с двумя проходами оптического излучения через образец и компенсацией зависимости поглощения от поляризации. Все эксперименты проводились в одинаковых условиях с одним и тем же кристаллом.For experimental testing, a prototype of an optical quantum memory cell with an active element, with a design similar to the one proposed, was assembled. A Y 2 SiO 5 crystal doped with l53 Eu ions and placed inside a cryostat was used. The working transition was between the 7 F 0 and 5 D 0 levels with a wavelength of about 580 nm. The characteristics of the proposed active element circuit were compared with the characteristics of an active element with four passes of optical radiation through the sample, but without compensation for the dependence of absorption on polarization, and with the characteristics of an active element similar to the prototype with two passes of optical radiation through the sample and compensation for the dependence of absorption on polarization. All experiments were carried out under the same conditions with the same crystal.

Измерялась оптическая толщина активного элемента для линейно поляризованного оптического излучения с различным углом поворота плоскости поляризации. На фиг. 2 приведены результаты измерений зависимости оптической толщины от угла поворота плоскости поляризации входного оптического излучения для активного элемента с четырьмя проходами оптического излучения через образец без компенсации зависимости поглощения от поляризации (случай а), и для предложенного активного элемента (случай б). Как видно из рисунка, оптическая толщина активного элемента без компенсации зависимости поглощения отличается для различной поляризации оптического излучения в несколько раз. Предложенный активный элемент позволяет существенно компенсировать зависимости поглощения от поляризации.The optical thickness of the active element was measured for linearly polarized optical radiation with different angles of rotation of the polarization plane. In fig. Figure 2 shows the results of measurements of the dependence of the optical thickness on the angle of rotation of the plane of polarization of the input optical radiation for an active element with four passes of optical radiation through the sample without compensation for the dependence of absorption on polarization (case a), and for the proposed active element (case b). As can be seen from the figure, the optical thickness of the active element without compensation for the absorption dependence differs several times for different polarizations of optical radiation. The proposed active element makes it possible to significantly compensate for the dependence of absorption on polarization.

Оптическая толщина активного элемента с двумя проходами оптического излучения через образец с компенсацией зависимости поглощения от поляризации была примерно вдвое меньше оптической толщины предложенного активного элемента.The optical thickness of the active element with two passes of optical radiation through the sample with compensation for the dependence of absorption on polarization was approximately half the optical thickness of the proposed active element.

Была проведены измерения эффективности квантовой памяти. Эффективность предложенного активного элемента составила 20%, эффективность элемента с двумя проходами оптического излучения через образец с компенсацией зависимости поглощения от поляризации в тех же условиях была примерно в два раза меньше.The efficiency of quantum memory was measured. The efficiency of the proposed active element was 20%; the efficiency of an element with two passes of optical radiation through the sample with compensation for the dependence of absorption on polarization under the same conditions was approximately two times less.

Таким образом, предложенный активный элемент оптической квантовой памяти на основе атомной частотной гребенки для поляризационных кубитов дает возможность, как аналоги и прототип, компенсировать зависимость поглощения от поляризации, но при этом за счет реализации четырех проходов оптического излучения через кристалл, позволяет достичь большей оптической толщины и эффективности без увеличения размеров охлаждаемой части.Thus, the proposed active element of optical quantum memory based on an atomic frequency comb for polarization qubits makes it possible, like analogs and a prototype, to compensate for the dependence of absorption on polarization, but at the same time, due to the implementation of four passes of optical radiation through the crystal, it allows achieving greater optical thickness and efficiency without increasing the size of the cooled part.

Claims (1)

Активный элемент оптической квантовой памяти на основе атомной частотной гребенки для поляризационных кубитов, включающий допированный редкоземельными ионами кристалл, помещенный внутрь криостата, расположенную со стороны ввода-вывода оптического излучения в криостат собирающую линзу и расположенную с противоположной стороны от криостата собирающую линзу, а также два зеркала, между которыми находится преобразующая плоскость поляризации оптического излучения пластинка, отличающийся тем, что два зеркала расположены перед собирающей линзой со стороны ввода-вывода оптического излучения в криостат, между ними размещена полуволновая пластинка, а в фокусе собирающей линзы, расположенной с противоположной стороны от криостата, размещено дополнительное зеркало.An active element of optical quantum memory based on an atomic frequency comb for polarization qubits, including a crystal doped with rare-earth ions placed inside the cryostat, a collecting lens located on the input-output side of optical radiation into the cryostat and a collecting lens located on the opposite side of the cryostat, as well as two mirrors , between which there is a plate that converts the plane of polarization of optical radiation, characterized in that two mirrors are located in front of the collecting lens on the input/output side of optical radiation into the cryostat, a half-wave plate is placed between them, and at the focus of the collecting lens located on the opposite side of the cryostat, An additional mirror is placed.
RU2023130092U 2023-11-20 Active element of optical quantum memory based on atomic frequency comb for polarization qubits RU223679U1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU223679U1 true RU223679U1 (en) 2024-02-28

Family

ID=

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8891282B2 (en) * 2012-04-24 2014-11-18 Centre National De La Recherche Scientifique Photon echo quantum memory and method
RU2766051C1 (en) * 2020-12-29 2022-02-07 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева - КАИ" Method for suppressing quantum noise in optical quantum memory based on protocol for reconstructing suppressed photon echo in resonator (embodiments)
US11681200B2 (en) * 2019-05-10 2023-06-20 Purdue Research Foundation Optical quantum logic for use in large operational spaces

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8891282B2 (en) * 2012-04-24 2014-11-18 Centre National De La Recherche Scientifique Photon echo quantum memory and method
US11681200B2 (en) * 2019-05-10 2023-06-20 Purdue Research Foundation Optical quantum logic for use in large operational spaces
RU2766051C1 (en) * 2020-12-29 2022-02-07 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева - КАИ" Method for suppressing quantum noise in optical quantum memory based on protocol for reconstructing suppressed photon echo in resonator (embodiments)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Ortu A. et al. Storage of photonic time-bin qubits for up to 20 ms in a rare-earth doped crystal //npj Quantum Information. - 2022. - Т. 8. - N. 1. - С. 29. Laplane C. et al. Multiplexed on-demand storage of polarization qubits in a crystal //New Journal of Physics. - 2015. - Т. 18. - N. 1. - С. 013006. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Mollenauer et al. Broadly tunable lasers using color centers
JP3981969B2 (en) Quantum circuit
JPH07508139A (en) tunable solid state laser
US7126106B2 (en) Quantum computer and quantum computation method
US20220357633A1 (en) System and method for generating heralded single photon
US7103076B2 (en) Ultrashort pulsed laser and optical head using the same
US9311606B2 (en) Quantum computer and quantum memory
JP2820367B2 (en) Quasi-monolithic saturable optical device
CN110932078A (en) Medium-far infrared multiband laser
CN103872572B (en) A kind of self Q switch, cross-polarization double-wavelength pulse laser
Dahlström Passive mode-locking and Q-switching of high power lasers by means of the optical Kerr effect
RU223679U1 (en) Active element of optical quantum memory based on atomic frequency comb for polarization qubits
Duan et al. Broadband polarization beam splitter based on a negative refractive lithium niobate photonic crystal slab
Song et al. Nonreciprocity with structured light using optical pumping in hot atoms
Eichler et al. Acentric disordered Nd3+: La3Ga5SiO14 crystal. A broadband luminescence material with high thermal conductivity to generate picosecond laser pulses
US6819476B2 (en) Active optical system for changing the wavelength of an image
CN111129937A (en) Narrow-band picosecond mode-locked fiber laser
CN104201551A (en) Laser and polarization compensating direct end pumping device thereof
US5289481A (en) Four-fold and higher order continuous-wave upconversion lasers
Akhmedzhanov et al. Memory for polarization state of light based on atomic frequency comb in a 153Eu: Y2SiO5 crystal
Campbell et al. Echo‐Based Quantum Memory
CN114204396A (en) All-solid-state blue-green laser based on thulium-doped ion crystal
Ma et al. A Doubly Q-Switched Nd: GdYTaO 4 Laser
Heller et al. Ultra-low noise quantum memory for quasi-deterministic single photons generated by Rydberg collective atomic excitations
CN101782690A (en) Unit extraordinary refraction rochon prism and extraordinary refraction polarized beam splitting method