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在连续变量体系中创建高保真度的光子量子态，是实现通用量子技术不可或缺的环节。然而，该任务极具挑战性，因其需要更高非线性或更大福克态。该研究团队通过采用仅需单光子源和单光子探测器的线性光学装置——由分束器级联构成的结构——成功突破了这一限制，从而定制出所需的单模非经典态。为验证该装置的实用性，研究人员展示了保真度达100%的位移高阶光子态生成，以及保真度超过98%的薛定谔猫态系列。此外，该工作还实现了GKP资源态（如ON态和弱立方相位态）的制备，其保真度高达99%。通过将输出表述为位移qudit形式，该单一装置可高效生成多种重要量子态。这一品质因数有助于快速识别并优化生成目标单模量子态所需的输入参数。该团队还通过引入探测器效率不足和非理想单光子源等因素，对实验缺陷进行了量化分析。这种级联结构将帮助实验人员利用现有资源（如单光子源和单光子探测器）探索目标态的可实现制备方案。