量子科技中心_量科网

该研究团队提出了一种在光子态上实现高保真非线性相移的方案。该方案基于手性或单向波导中嵌入的两能级量子发射体的反复散射过程。波导配备了诱导二阶色散和时间相移的元件，这些元件有效形成了谐波势阱并将光子脉冲约束为高斯波形。每次散射可使用相同的量子发射体，因此该方案仅需单个量子发射体。 为说明该方案在光子量子计算与量子通信中的应用，研究人员分析了控制-Z门和确定性光子量子比特贝尔态分析仪的实现。通过数值优化表明：经过N=17（N=5）次散射后，控制-Z门的保真度可达ℱ∼99.2%（ℱ∼96%），贝尔态测量的成功概率达Ps∼99.6%（Ps∼98%）。