GHZ 态的预告光子源

生成大型多光子纠缠态因可实现通用光子量子计算与全光量子中继节点而备受关注。这些应用利用了基于簇态的测量基量子计算。值得注意的是，研究表明通过使用作用在作为初始资源态的预告三光子 Greenberger-Horne-Zeilinger (GHZ) 态上的可行预告线性光学融合门，可生成任意尺寸的光子簇态。因此，生成预告 GHZ 态的能力对于扩展光子量子计算至关重要。在此，我们通过报道一种偏振编码的三光子预告 GHZ 态实验演示了这一所需构建模块，为此我们基于固态量子发射器与稳定的基于偏振的干涉仪构建了一个高率六光子源（$547{\pm}2$ Hz）。对三个辅助光子的探测以最高 $\mathcal{F}=0.7278{\pm}0.0106$ 的保真度预告剩余粒子间三光子 GHZ 态的生成。我们的结果开启了使用预告线性光学实现的可扩展纠缠操作之路。