退相干诱导的多光子干涉

退相干通常被认为对量子信息处理有害。要控制和最小化其影响,需付出高昂成本及操作开销,这构成了量子技术商业化的主要障碍。然而量子力学中存在与退相干相关、有违直觉却极具实用价值的现象和效应,能催生非常规的实际应用。本文展示了一个兼具基础研究价值与实践潜力的范例:通过多光子与共享耗散库的耦合,在它们之间建立起真正的量子干涉。在薄膜铌酸锂芯片上,研究团队利用一个共同的高损耗通道,非相干地连接两个自发参量下转换器,从而制备出相干多光子态。实验结果表明,双光子、三光子及四光子间能形成精确关联,且该关联可通过调节两个转换器驱动泵浦间的相对相位进行调控。这项研究揭示了量子科技中一片尚未充分探索的领域——在这里,损耗与退相干不再是量子信息处理的敌人,反而能成为可用资源。

作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-04-07 04:35

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