集成硅脉冲整形器实现的高分辨率可调谐频率分束器

我们展示了使用基于具有六个光谱通道的集成脉冲整形器的量子频率处理器实现的高保真度、可调谐且超精细分辨率的片上频率分束器。实现了接近理想的Hadamard门性能，在2-5 GHz的频率间隔以及低至四个光谱脉冲整形器通道的情况下，保真度F > 0.9995，修正成功概率P > 0.9621。该系统支持窄至2 GHz的频率间隔，显著超越了先前的体块演示，并通过光谱相位或调制指数控制实现了任意分束比。这些结果为集成频率箱量子光子学建立了一个可扩展且资源高效的平台，为量子信息处理开辟了新方向，包括密集并行单量子比特操作和多维门实现。