腔级联双光子态的光谱压缩与纠缠熵抑制

由冷原子系综产生的级联双光子态是能够保存与中继量子信息的强关联资源之一。在四波混频条件下，由上、下激发态发射的信号光子与闲频光子在其传播方向上高度关联，并在连续频率空间纠缠。在此系统中，我们理论研究了利用外腔对双光子源进行光谱压缩，并展示了其频率纠缠熵的降低。这分别意味着闲频光子光吸收效率的提升，以及一种近乎纯的双光子源，后者在光量子网络中十分有用。我们进一步探究了利用多个腔可达成的光谱压缩极限。结果表明带外腔双光子源的能力与潜力：可通过定制光谱压缩增强基于原子的量子存储器性能并操控其纠缠特性。