基于偏振调控的贝尔态与N00N态双纠缠态在城域级商用量子网络中的分布式传输

该研究团队首次实现了多光子双态纠缠在城域规模商用光纤网络中的分发示范,该实验基于田纳西州查塔努加市EPB Bohr IV量子网络平台,采用全光纤光学实验系统完成。通过空间简并的连续波II类自发参量下转换双光子源和全光纤耦合线性光学元件,研究人员成功制备了四光子纠缠态。通过对两个本地保留光子进行偏振投影测量,该工作以概率方式将剩余两个光子制备为贝尔态(粒子-粒子纠缠)或N00N态(模式-模式纠缠),并将其分发给两个空间分离的网络节点。实验验证表明,尽管存在显著信道损耗和有限源保真度,纠缠态仍成功在整个部署网络中实现分发。这些成果彰显了该团队开发的偏振调控多光子纠缠分发方案在真实世界电信基础设施上的通用性,为未来升级奠定了技术基础,包括采用更高质量的非简并光子源、通过“白兔”授时系统实现真正多节点纠缠的同步技术,以及用于提升保真度与长期稳定性的主动偏振控制系统。

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