量子科技中心_量科网

高品质光子贝尔态测量（BSM）是实现可扩展通用量子计算和远距离量子通信的关键。然而基于线性光学实现的贝尔态测量本质上是概率性的，这会导致显著的硬件开销，并制约光子量子计算架构的噪声容限。单光子层面的非线性相互作用可通过实现近确定性的光子-光子门来突破这些限制。该研究团队展示了一种基于固态量子发射器中光子散射诱导非线性的被动光子分选电路。研究人员在波导-发射器定向耦合界面实现散射效应，并将其集成到片上线性光学电路中，实验证明该电路对单光子和双光子组分的分选成功率达62%。研究发现当前系统无需辅助光子即可实现57%的后选择成功率，突破了线性光学50%的理论极限，通过设计优化可进一步提升至65%以上。