通过联合光谱整形实现偏振与频率的光子超纠缠

超纠缠态为量子信息处理和通信协议提供了增强容量,特别是与频率分箱编码等鲁棒的高维自由度相结合时。该研究团队展示了一种在电信波长下具有动态可调状态维度和组成的偏振-频率分箱自由度超纠缠光子对单通无滤波下转换源。这一成果通过泵浦和非线性整形对光子联合频谱振幅进行优化调控实现。利用偏振分辨飞行时间谱仪和Hong-Ou-Mandel干涉仪,研究人员表征了超纠缠态特性,其中偏振分量在频率分箱上的平均保真度超过99%,共轭度高于98%。通过Hong-Ou-Mandel可见度量化的频谱纠缠度达到90%,与数值模拟高度吻合。该方法为量子通信和计算应用中的高维量子态制备提供了可扩展路径。

作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-03-03 19:00

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