通过里德伯态波函数工程实现单光子级非线性度的连续可调

将光学非线性效应拓展至极弱光范畴是量子光学的核心课题,因其能高效产生光子纠缠并实现光子量子逻辑门。该研究团队通过微波辅助波函数工程技术,实现了对里德堡相互作用跨越两个数量级的精确调控,从而展示了单光子级连续可调非线性的能力。为表征这种非线性特性,研究人员采用基于里德堡电磁感应透明的光存储与读取方案,并对读出光子的量子统计特性进行分析。作为首个应用验证,该方案能将低能级里德堡态单光子的制备速度提升约40倍。该工作有望加速量子操作进程,提升里德堡系统的电路深度与互联性,为可扩展的里德堡原子量子信息处理迈出关键一步。
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提交arXiv: 2025-12-04 07:17

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