无需高协同性的腔QED高效高保真纠缠

所谓的态雕刻协议可在原子-腔界面上生成高保真纠缠态，而无需高腔协同性。然而，该协议效率被限制在50%，这制约了其适用性。我们提出对态雕刻协议进行简单修改，以实现原则上单位概率的高效纠缠生成。与以往的双光子方案不同，我们的方案仅使用一个光子与原子相互作用两次——避免了导致不可恢复概率损失的独立光子探测。我们详细描述了该协议，并评估了其在非理想条件下的性能。仅需34的腔协同性即可实现0.999的高保真度。高效的态雕刻为在腔界面上实现大规模纠缠生成铺平了道路，可应用于模块化量子计算、量子中继器以及创建任意形状的原子图态，这对单向量子计算至关重要。