时空量子超表面

超表面是一种关键的光子平台，利用具有定制光学响应的亚波长结构来操控经典光。静态超表面近来已进入量子光子学领域，展现出裁剪光的非经典态的能力。我们引入时空量子超表面的概念，用于量子光的动态控制。我们给出时空调制超表面在量子光子学中影响的说明性实例，包括单光子频率-自旋-路径超纠缠的创建，以及在量子真空最深层实现时空不对称性。基于时空量子超表面概念的光子平台有潜力实现新功能，例如用于量子通信的按需纠缠生成、用于自由空间量子隔离的非互易光子传播，以及可重构量子成像与传感。