量子科技中心_量科网

光的频率模式是最有前景的平台之一，能够在不同光子自由度中提供高维量子态，从而实现鲁棒、容错且可扩展的量子光学信息系统。该团队通过时域傅里叶光学合成，研究人员展示了精确控制的双光子高维频率纠缠高维态的工程化。他们将连续宽带频率纠缠态生成并转换为符合ITU标准的大范围离散频率箱，间隔从12.5 GHz到750 GHz不等，并在38个频率箱上观察到光谱反关联，其中包括100 GHz箱间隔下的箱内纯态。通过施密特分解，研究人员表征了完整的量子态维度，并观察到频率箱希尔伯特空间维度的下界至少为289，由两个维度为17的纠缠高维量子比特构成。此外，研究人员在校园级双节点光纤网络上的传输实验中，通过频率关联展示了量子非定域性。这项工作代表了朝着构建一种关键进展，朝着构建一种通用且相对简单的方法来生成精确控制的高维光谱量子比特迈进，具有在波分复用量子网络、高维信息处理以及量子态通信，特别是光纤量子遥感中应用的潜力。