量子微波光子学的原理验证演示
量子物理
2022-01-31 v1 光学
摘要
随着微波光子学的快速发展并拓展至众多具有商业重要性的应用，消除新兴瓶颈变得至关重要。例如，作为微波光子学主要分支的射频光纤传输技术提供了高带宽、低损耗和长距离传播能力，促进了从电信到无线网络的广泛应用。以超短脉冲作为光载波进一步赋予了巨大容量。然而，超短脉冲的宽带宽导致高频射频信号极易受光纤色散影响。利用时间-能量纠缠双光子源作为光载波并结合单光子探测技术，提出并实验演示了一种量子微波光子学方法。结果表明，该方法不仅实现了前所未有的非局域射频信号调制，对超短脉冲载波相关的色散具有强抗性，而且提供了一种从色散中有效提取射频信号的替代机制。此外，非局域调制和提取出的射频信号的无杂散动态范围均得到显著改善。凭借低时序抖动单光子探测赋予的极弱检测与高速处理优势，量子微波光子学方法为现代通信与网络开辟了新可能。
引用
@article{arxiv.2201.12106,
title = {A proof-of-principle demonstration of quantum microwave photonics},
author = {Yaqing Jin and Ye Yang and Huibo Hong and Xiao Xiang and Runai Quan and Tao Liu and Shougang Zhang and Ninghua Zhu and Ming Li and Ruifang Dong},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.12106},
year = {2022}
}