具有高NOON态保真度的多光子路径纠缠的可扩展生成

Itai Afek; Oron Ambar; Yaron Silberberg

具有高NOON态保真度的多光子路径纠缠的可扩展生成

量子物理 2010-06-15 v2

作者: Itai Afek , Oron Ambar , Yaron Silberberg

摘要

"薛定谔的猫"是一个旨在突出量子力学解释中概念困难的思想实验。生成"类猫"态是众多量子信息协议的核心。特别地，由N个光子处于两个指定模式之一的所有可能叠加态所构成的态引起了广泛关注。这些最大路径纠缠态，即所谓的"NOON"态，展现出增强的相位灵敏度，并能够达到精密测量的基本量子极限。此类态还可用于实现量子光刻中的"超分辨"。在实验室中，NOON态的生成此前仅限于N=3。超越这一数值已被证明是一项艰巨的实验挑战。在此，我们实现了一种能够生成任意大N的高保真度NOON态的方案。我们通过在同一装置中测量高达N=5的NOON态，展示了该方案的通用性——这与以往针对特定N值定制设计的实验形成对比。该方案基于光子数基下"量子"下转换光与"经典"相干光之间的高阶干涉。我们的结果验证了从这两种普遍存在且易于生成的光态干涉中自然产生的高度路径纠缠。

关键词

多光子路径纠缠 NOON态高阶干涉量子计量学量子光刻可扩展生成高保真度

引用

@article{arxiv.0912.4009,
  title  = {Scalable generation of multiphoton path entanglement with high NOON-state fidelity},
  author = {Itai Afek and Oron Ambar and Yaron Silberberg},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0912.4009},
  year   = {2010}
}

备注

4 page, 3 figure

具有高NOON态保真度的多光子路径纠缠的可扩展生成

摘要

关键词

引用

备注

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