光子纠缠的超快切换
量子物理
2015-05-19 v2
摘要
为了部署和运营利用现有电信基础设施的量子网络，必须能够以高速率、极小损耗和信号带噪声路由纠缠光子，并且——最重要的是——不干扰光子的量子态。在此，我们展示了一种满足这些要求的开关，并在单光子水平上表征了其性能；它表现出 200 ps 的切换窗口、120:1 的对比度、1.5 dB 的损耗，并且不会引起切换光子纠缠态保真度的可测量下降（< 0.002）。此外，由于这种类型的开关耦合了时间和空间自由度，它提供了一种重要的新工具，用于在单光子中编码多量子比特态。作为该能力的原理验证演示，我们从双通道、时分复用的纠缠光子流中解复用出一个单量子通道，有效地在五量子比特、双光子态的双量子比特子空间上执行了受控比特翻转。
引用
@article{arxiv.1008.4879,
title = {Ultrafast switching of photonic entanglement},
author = {Matthew A. Hall and Joseph B. Altepeter and Prem Kumar},
journal= {arXiv preprint arXiv:1008.4879},
year = {2015}
}