利用关联输入改善噪声系数的光纤光学参量放大器实现量子信息分接
量子物理
2016-05-03 v2 光学
摘要
光通信系统中的重要功能之一是对编码在光束中的信息进行分配。在经典系统中实现这一点没有问题，因为经典信息可以随意复制。然而，在量子系统中会出现挑战，因为当量子态的信息内容分配给不同用户时，往往会引入额外的量子噪声。在此，我们通过实验演示了一种利用具有关联输入的光纤光学参量放大器（FOPA）的量子信息分接器，其噪声通过信号与闲频输入场之间的量子纠缠发生相消量子干涉而降低。通过测量FOPA的噪声系数并与常规FOPA比较，我们观察到来自信号和闲频输出的改善分别为0.7±0.1 dB和0.84±0.09 dB。当低噪声FOPA用作信息分束器时，该器件具有总信息转移系数Ts+Ti=1.47±0.2，大于经典极限1。此外，这种基于光纤的器件工作在1550 nm电信波段，因此与当前光纤网络兼容。
引用
@article{arxiv.1504.07345,
title = {Quantum information tapping using a fiber optical parametric amplifier with noise figure improved by correlated inputs},
author = {Xueshi Guo and Nannan Liu and Xiaoying Li and Yuhong Liu and Z. Y. Ou},
journal= {arXiv preprint arXiv:1504.07345},
year = {2016}
}
备注
28 pages, 6 figures