量子科技中心_量科网

高速率、高保真度的纠缠态分发是构建量子互联网的核心需求。目前，自发参量下转换器（SPDC）因其能产生传输至Alice和Bob量子节点的信号-闲置光子纠缠对，被视为最优光源。其中基于相位匹配频谱岛的SPDC方案尤为突出，该方案不仅能提供波分复用的信号-闲置光子对，还具有单模时域特性。本研究对比了三种基于频谱岛系统的纠缠分发速率：前两种采用闲置光子探测作为预告——基于频谱岛的零附加损耗复用（ZALM）系统与采用信号路径擦除的Sagnac型SPDC光源；第三种则采用无预告机制的Sagnac型SPDC光源。实验表明，在90%或更低的预告效率下，ZALM系统每个泵浦脉冲的纠缠分发速率优于信号路径擦除方案，但当三个系统均采用N_I个频谱岛并为每个泵浦脉冲分配N_M=N_I个量子存储器时，二者的性能均逊于无预告机制系统。值得注意的是，这些性能差异需结合系统硬件需求综合评估：ZALM系统需配备一对完美匹配的Sagnac光源，其硬件负担显著高于信号路径擦除方案；而若无法实现高预告效率，两种预告系统的性能将均落后于无预告方案。