Enredamiento de átomos individuales a lo largo de 33 km de fibra de telecomunicaciones

Área de la Ciencia:

• Ciencia de la información cuántica
• Las redes de comunicación cuántica
• Física atómica

Sus antecedentes:

• Las redes cuánticas requieren una distribución de entrelazamiento confiable entre nodos distantes.
• Los métodos existentes se enfrentan a desafíos con los enlaces de fibra de larga distancia y el deterioro del estado.

Objetivo del estudio:

• Para demostrar el enredo anunciado entre dos átomos aislados, atrapados independientemente.
• Establecer la viabilidad de la distribución del entrelazamiento a través de enlaces de fibra óptica de larga distancia.

Principales métodos:

• El enredo de átomos y fotones generado en dos nodos separados.
• Utilizó la conversión de frecuencia cuántica para transmitir fotones a través de 33 km de fibra.
• Realizó una medición del estado de Bell para anunciar el entrelazamiento atómico.

Principales resultados:

• Se demostró con éxito el enredo anunciado entre dos átomos de rubidio individuales.
• Se ha logrado una distribución de entrelazamiento en enlaces de fibra de hasta 33 km de longitud.
• Superó las altas pérdidas de atenuación usando la conversión de frecuencia cuántica.

Conclusiones:

• El estudio confirma la viabilidad de distribuir el entrelazamiento a través de fibra de telecomunicaciones para redes cuánticas.
• Este trabajo es crucial para avanzar en la distribución de claves cuánticas independientes del dispositivo y los protocolos de repetidor cuántico.
• Representa un paso significativo hacia la construcción de una infraestructura de red cuántica a gran escala.