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“混合编码”是一种利用多种自由度来编码量子信息的方法，它能够在硬件需求最小化的情况下扩大希尔伯特空间的规模。该研究团队展示了一种可重构的集成光子器件，其多模态组件设计用于实现对横向电模式的控制。研究人员利用该器件生成了路径自由度和横向电模式自由度纠缠的高维量子态（qudit态），并制备验证了保真度为ℱHE=67.3±0.2%的超纠缠态，以及保真度达ℱGHZ4=85.2±0.4%的GHZ4型态。在单拷贝纠缠提纯协议中，该团队利用超纠缠态使提纯后的贝尔态平均保真度提升9.1%，且能容忍高达50%的比特翻转错误概率。这项工作通过利用与集成光子技术天然兼容的自由度，首次论证了如何通过混合编码方案利用横向电模式来缩小集成量子光学实验设备的空间占用规模。