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基于纠缠光子二阶量子相干性的量子同步演示

量子物理 2017-02-20 v1 光学

摘要

基于参量下转换产生的频率纠缠光子之间的二阶量子干涉,最近提出了一种用于同步两个空间分离时钟的量子战略算法。在 Hong-Ou-Mandel (HOM) 干涉仪的参考系中,光子关联被用来定义同时事件。一旦通过在其中一臂使用可调光学延迟使 HOM 干涉仪平衡,每个时钟便记录同时产生的光子的到达时间。时钟偏移通过记录到达时间的关联测量来确定。利用该算法,我们演示了一个原理验证实验,用于同步通过 4 公里光纤链路分离的两个时钟。在 16000 秒的平均时间内实现了 0.4 ps 的最小时间稳定性,绝对时间精度为 59.4 ps。经验证,时间稳定性受限于关联测量装置,理想情况下可优于 10 fs。这些结果为量子时钟同步在实际高精度计时系统中的应用指明了方向。

关键词

引用

@article{arxiv.1602.06371,
  title  = {Demonstration of quantum synchronization based on second-order quantum coherence of entangled photons},
  author = {Runai Quan and Yiwei Zhai and Mengmeng Wang and Feiyan Hou and Shaofeng Wang and Xiao Xiang and Tao Liu and Shougang Zhang and Ruifang Dong},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1602.06371},
  year   = {2017}
}