基于单光子的多模线性光学干涉仪抗噪层析成像
线性光学网络是推动量子计算、量子通信及量子传感等量子技术发展的关键基础,其酉矩阵描述的精确表征对网络高效利用与规模化至关重要。本研究提出了一种基于输出模式间光子计数互相关函数分析的线性光学干涉仪传输矩阵重构方法。该方法综合考虑了光子损耗与不可区分性,对实验缺陷具有鲁棒性,并通过简化输入态需求显著降低了实验实施难度。研究人员在4模式可编程集成光学干涉仪中通过理论建模与实验验证,证明了该技术的高效性,结果显示矩阵重构具有高保真度,并在玻色采样实验中成功应用。此外,该工作构建了完整的关联函数形式化体系,探讨了方法对测量误差的稳健性,为线性光学网络表征提供了实用高效的解决方案,为光量子技术的规模化发展奠定了基础。
