高维集成光量子技术

摘要：

光量子系统在量子技术中的作用至关重要,伴随光子集成技术的发展,光量子集成被认为是推进量子信息技术的重要途径.同时,量子纠缠是量子信息处理中重要的物理资源,其中高维纠缠的量子系统与二维系统比较,具有更为独特的优势.然而,随着维度的增加,高维量子纠缠态的产生和操控也面临挑战.综述近年来高维集成量子技术的相关研究,先回顾不同自由度片上高维纠缠态制备方案,再从量子光源、可重构量子调控、前沿量子信息应用等三个方面分别进行分析和总结.在量子光源方面,重点对产生非线性效应、光源结构和产生纠缠方式进行说明,并对其适用性和优势进行分析;在可重构量子调控中,针对基本操控单元、通用操控线路和结构改进三个方面进行综述,阐述面临的困难和目前的解决思路;最后,对集成高维光量子纠缠态在各个领域的应用场景进行归纳,并对未来的发展做出展望.

关键词：量子纠缠、高维纠缠、光学芯片、光量子技术、量子信息

所属期刊栏目：58

分类号：O431.2(光学)

资助基金：国家自然科学基金11804153

在线出版日期：2022-07-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：183-195