تکرارگر کوانتومی در حضور کاواک‌های تمام اپتومکانیکی با استفاده از اتم‌های سه‌ترازی بدون اندازه‌گیری حالت بِل

هدف این مقاله توزیع حالت‌های درهم‌تنیده بین دو اتم سه‌ترازی نوع v دور از هم با استفاده از پروتکل تکرارگر کوانتومی است. از هشت اتم سه‌ترازی (1، 2، ...، 8) که در یک ردیف قرار گرفته‌اند جفت‌های اتمی (i,i+1) که i=1,3,5,7، در حالت‌های درهم‌تنیده آماده‌سازی شده‌اند. با ایجاد برهم‌کنش بین جفت‌های (2، 3) و (6، 7) در دو کاواک اپتومکانیکی مجزا با دو آینه مرتعش، درهم‌تنیدگی به ترتیب بین اتم‌های (1، 4) و (5، 8) ایجاد می‌شود. در مرحله آخر، برهم‌کنش بین اتم‌های (4، 5) در یک کاواک اپتومکانیکی دیگر، منجر به توزیع درهم‌تنیدگی بین اتم‌های هدف دور از هم (1، 8) می‌شود. آنتروپی و احتمال موفقیت حالت درهم‌تنیده توزیع شده محاسبه می‌شود. دوره تناوب آنتروپی با افزایش بسامد مکانیکی و با کاهش ثابت جفت‌شدگی اپتومکانیکی با مدهای میدان افزایش می‌یابد. هم‌چنین در برخی موارد، بیشینه احتمال موفقیت نیز با کاهش و افزایش می‌یابد. اما، افزایش و مرگ درهم‌تنیدگی را بهبود می‌بخشد. یکی از امتیازات این پروتکل عدم استفاده از اندازه‌گیری حالت بِل است.

Quantum repeater in the presence of full optomechanical cavities using three-level atoms without BSM

The purpose of this paper is distribution of entangled states between two far three-level V-type atoms using quantum repeater protocol. Among eight three-level atoms (1,2,…,8) locating in a row, atomic pairs (i,i+1) where i=1,3,5,7, have been prepared in entangled states. By performing interaction between pairs (2,3) and (6,7) in two separate optomechanical cavities with two movable mirrors, entanglement is respectively generated between atoms (1,4) and (5,8). In the last stage, entanglement is distributed between target far atoms (1,8) due to interaction between atoms (4,5) in an optomechanical cavity. Entropy and success probability of the distributed entangled state are evaluated. The time period of entropy is increased by increasing the mechanical frequency and by decreasing optomechanical coupling strength to the field modes . Also, in some cases the maximum of success probability is increased by decreasing and via decreasing . But, the death of entanglement is improved by increasing and . As an advantage of our protocol, we have not used the Bell state measurement (BSM).