南京大学研究人员成功演示通过单一被动式超表面实现光子对纠缠和分发

在光子对传递量子信息之前,它们必须经过生成、纠缠和分发等步骤,这通常需要至少一个体积庞大且精确对准的光学组件。近日,南京大学的研究团队展示了通过单一的被动式超表面实现纠缠和分发的能力。这种超表面仅几十分之一毫米宽,由一块玻璃基片和两组交错排列的非晶硅纳米立方体组成。当两束正交偏振的光子穿过超表面时,它们会干涉并通过偏振实现纠缠,最终出现在每对输出通道中。该团队研究人员预测,这种超表面可设计成拥有多达13个输出通道,从而生成78对纠缠光子,这远远超出了传统光学组件的能力。

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