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打破互易性为光与物质相互作用开辟了新范式，这对基础物理学和新兴量子技术具有广泛影响。尽管学界已探索多种实现光学非互易性的方案，但在单光子层级实现该效应始终是重大挑战。本研究在量子领域展示了无需磁场的全光非互易效应——包括隔离与环流功能——这是通过集成光子芯片上高效无噪声的全光学频率转换实现的。该器件在保持输入光子量子相干性和纠缠特性的同时，其卓越性能参数可满足经典与量子信息系统的严苛要求。这种可扩展光子平台上实现的量子光学非互易性，为定向量子通信和抗噪声量子网络开辟了新路径。