采用远程量子点的全光子纠缠交换
纠缠交换是一种详细描述如何在原本不相关的粒子间建立纠缠态的协议。其全光子版本——通过独立量子系统产生的光子对干涉实现——在量子网络中具有多种应用。迄今为止,远程系统间的全光子纠缠交换仅能使用概率性工作的光源实现。然而,量子网络的扩展需要确定性量子发射器,这些发射器不会在纠缠度与光子对生成率之间进行权衡。本研究展示了利用两个独立砷化镓量子点产生的光子对实现全光子纠缠交换。发射器被确定性嵌入混合半导体-压电器件中,使得来自两个不同量子点的纠缠光子几乎完全相同。实验实现的纠缠交换保真度高达0.71(2),超过经典极限10个标准差以上。实验数据通过理论模型得到定量解释,该模型同时提出了提升协议性能的方法。该工作为量子中继网络中开发利用量子点纠缠光子源开辟了新路径。
量科快讯
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