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

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee 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.

About the authors

P. A Akhmedzhanov

Институт прикладной физики им. А. В. Гапонова-Грехова РАН

Email: rinat@ipfran.ru
Н. Новгород, Россия

L. A Gushchin

Институт прикладной физики им. А. В. Гапонова-Грехова РАН

Н. Новгород, Россия

I. V Zelenskiy

Институт прикладной физики им. А. В. Гапонова-Грехова РАН

Н. Новгород, Россия

A. A Kalachev

Казанский физико-технический институт им. Е. К. Завойского

Казань, Россия

I. Z Latypov

Казанский физико-технический институт им. Е. К. Завойского

Казань, Россия

V. A Nizov

Институт прикладной физики им. А. В. Гапонова-Грехова РАН

Н. Новгород, Россия

N. A Nizov

Институт прикладной физики им. А. В. Гапонова-Грехова РАН

Н. Новгород, Россия

D. A Sobgayda

Институт прикладной физики им. А. В. Гапонова-Грехова РАН

Н. Новгород, Россия

D. A Turaykhanov

Казанский физико-технический институт им. Е. К. Завойского

Казань, Россия

N. M Shafeev

Казанский физико-технический институт им. Е. К. Завойского

Казань, Россия

A. V Shkalikov

Казанский физико-технический институт им. Е. К. Завойского

Казань, Россия

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
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences