隨著量子計算的不斷發展，對於(yu) 現代公鑰加密的威脅也逐漸明顯起來。而量子密鑰分發（QKD）是克服這一威脅的方法之一，通過允許在多方之間安全地共享加密密鑰，以抵禦潛在的竊聽者和量子計算器的解密能力。糾纏光子是此類国产成人在线观看免费网站的基本資源，因此糾纏分發是新興(xing) 量子網絡計劃的關(guan) 鍵組成部分。來自加州理工學院的Andrew Mueller及其團隊，在《Optica》期刊上發表了一篇題為(wei) "High-rate multiplexed entanglement source based on time-bin qubits for advanced quantum networks"的研究文章，介紹了他們(men) 開發的基於(yu) time-bin量子比特（qubits）的高速率多路複用糾纏源，而這一成果為(wei) 構建前沿的量子網絡提供了重要的基礎技術。
基於(yu) time-bin量子比特的高速率多路糾纏源——ppln晶體(ti) 国产成人在线观看免费网站
隨著量子計算的不斷發展，對於(yu) 現代公鑰加密的威脅也逐漸明顯起來。而量子密鑰分發（QKD）是克服這一威脅的方法之一，通過允許在多方之間安全地共享加密密鑰，以抵禦潛在的竊聽者和量子計算器的解密能力。糾纏光子是此類国产成人在线观看免费网站的基本資源，因此糾纏分發是新興(xing) 量子網絡計劃的關(guan) 鍵組成部分。來自加州理工學院的Andrew Mueller及其團隊，在《Optica》期刊上發表了一篇題為(wei) "High-rate multiplexed entanglement source based on time-bin qubits for advanced quantum networks"的研究文章，介紹了他們(men) 開發的基於(yu) time-bin量子比特（qubits）的高速率多路複用糾纏源，而這一成果為(wei) 構建前沿的量子網絡提供了重要的基礎技術。
Time-bin糾纏光子簡介
以光子的不同時間模式編碼的量子信息稱為(wei) time-bin量子比特。在這類量子比特中，光子被編碼到較早或者較晚到達的時間裏，也就是說time-bin量子比特是光子到達時刻的相幹疊加，描述一個(ge) 光子處於(yu) 兩(liang) 個(ge) 時間單位的概率幅。
相對於(yu) 基於(yu) 偏振的係統相比，time-bin糾纏光子源具有相當的優(you) 勢。在時間模式中，相對的相位是穩定的，因此在遠距離的傳(chuan) 輸中不會(hui) 發生嚴(yan) 重的退相幹。自由空間中用於(yu) 傳(chuan) 輸的偏振態對於(yu) 光纖中的雙折射和散射十分敏感，而Time-bin這種量子比特編碼形式憑借其在光纖中對抗退相幹的魯棒性，適合於(yu) 長距離傳(chuan) 輸。非等臂幹涉儀(yi) 是產(chan) 生 Time-bin 量子比特的一種常用方法。
Time-bin編碼的概念，利用單光子。光路用紅線標出。光學元件:BS -分束器，M -反射鏡，φ -長程總相位變化。取自Misiaszek-Schreyner, Marta. "Applications of single-photon technology." arxiv preprint arxiv:2205.10221 (2022).
實驗內(nei) 容
在本文中，通過將4.09-GHz的鎖模激光器的光通過80ps的延遲幹涉儀(yi) （12.5-GHz自由光譜範圍）導入到非線性晶體(ti) 中，以實現高速糾纏源。低抖動差分超導納米線單光子探測器（SNSPDs）可以使time-bin量子比特解析為(wei) 80ps寬的bin。而波長複用被用來實現多個(ge) 高可見度的通道配對，這些配對共同加起來形成了一個(ge) 高符合率。在低平均光子數（μL=5.6×10-5±9.0×10-6）時8通道係統可見度可達到平均99.3%，而在較高功率時（μH=5.0×10-3±3.0×10-4），演示時總符合率為(wei) 3.55MHz，平均可見度為(wei) 96.6%。裝置具體(ti) 分為(wei) 糾纏光子源以及光譜複用以及探測部分。
糾纏光子源
下圖展現了該實驗裝置。來自鎖模激光器的脈衝(chong) 光，中心波長為(wei) 1539.47nm，通過一個(ge) 80ps延遲線幹涉儀(yi) 。源幹涉儀(yi) 每個(ge) 時鍾周期產(chan) 生兩(liang) 個(ge) 脈衝(chong) ，用於(yu) 編碼early/late的基礎狀態（|e⟩, |l⟩），隨後由一個(ge) 二次諧波生成（SHG）模塊上轉換，並通過一個(ge) type-0的自發參量下轉換（SPDC）模塊（Covesion），由下轉換產(chan) 生糾纏光子對。SPDC模塊是一個(ge) 光纖耦合進入的25px氧化鎂摻雜铌酸鋰（MgO:PPLN）波導，具有18.3μm周期。上轉換的脈衝(chong) 在769nm處具有243 GHz（0.48nm）的全寬半高帶寬。
鎖模激光器（Pritel UOC）的脈衝(chong) 通過80ps延遲線幹涉儀(yi) 分成兩(liang) 束，然後在二次諧波生成+摻鉺光纖放大器（SHG + EDFA）模塊中進行上轉換和放大。來自SHG模塊的短PM光纖連接到一個(ge) 非線性晶體(ti) （Mgo:PPLN），通過自發參量下轉換（SPDC）生成光子對。粗波分複用（CWDM）模塊將光子對的光譜分離成8個(ge) 13nm寬的波段，分別圍繞1530和1550nm，對應於(yu) 信號和閑置光子。信號和閑置光子分別被引導到Bob和Alice站點。
光譜複用和探測
產(chan) 生的光子對通過一個(ge) 粗波分複用器（CWDM）分離，該複用器的作用是將SPDC光譜分成寬帶寬的兩(liang) 半。對於(yu) 在Alice和Bob使用超過16個(ge) 密集波分複用器（DWDM）通道的係統，CWDM將替換成一個(ge) 分束器，該分束器有效地將1540nm以下的完整SPDC光譜發送給Bob，將1540nm以上的光譜發送給Alice。PPLN產(chan) 生的糾纏閑置和信號光子分別被發送到標記為(wei) Alice和Bob的接收站。每個(ge) 接收站的一個(ge) 讀出幹涉儀(yi) 將所有光譜帶投影到一個(ge) 複合的時間-相位基礎上。在這裏，DWDM將能量-時間糾纏的光子對分成光譜通道。使用100GHz間隔的密集波分複用器（DWDM）模塊將每個(ge) 頻率通道引導到不同的光纖中。實驗中采用兩(liang) 個(ge) 超導納米線單光子探測器（SNSPDs）進行光子到達時間的測量，並分辨通過多路複用技術產(chan) 生的多個(ge) 高可見度通道對。
在實驗中使用的ITU信道。用相同顏色突出顯示的信道對遵守SPDC的相位和泵浦能量匹配條件。為(wei) 了評估Alice的DWDM複用器的全部16個(ge) 信道（27-42），Bob的8通道DWDM被替換為(wei) 具有可調諧諧振頻率的窄帶濾波器（圖中未顯示）。
PPLN的作用
高速率糾纏分布實現了基於(yu) 高速率糾纏的QKD，以及具有前沿量子網絡特征的更一般的操作，而這些在許多指標上都有令人印象深刻的表現。目前許多研究都強調需要利用高總量度、光譜亮度、收集效率和產(chan) 生糾纏光子對的高可見性，而通過非線性晶體(ti) 可以滿足實際高速率糾纏分布的需求。
在量子通信和光子學領域內(nei) ，非線性光學晶體(ti) 起到了至關(guan) 重要的作用。在這項研究中，量子通信依賴於(yu) 量子糾纏態的生成和分發，而使用Covesion的PPLN晶體(ti) （周期極化铌酸鋰晶體(ti) ），通過非線性光學效應——自發參量下轉換（SPDC）產(chan) 生糾纏光子對，而這些光子對是實現QKD和量子網絡的基礎。Covesion的PPLN晶體(ti) 憑借其高非線性係數和精確地極化周期，實現了高效率的光子對產(chan) 生，這將提高量子通信係統的整體(ti) 速率。本文中采用WGP-1550-10光纖耦合加固型封裝波導国产成人在线观看免费网站於(yu) SPDC，在具有出色轉化效率的同時兼具易用與(yu) 可靠，並可配套提供溫度控製器，保證晶體(ti) 在穩定的溫度下工作，滿足相位匹配條件以獲得穩定的糾纏光子對產(chan) 生。如果您對於(yu) 封裝波導有更多其他的需求，Covesion也提供定製服務，包括周期以及晶體(ti) 長度等等參數。
了解更多PPLN晶體(ti) 詳情，請訪問上海昊量光電的官方網頁：
https://www.weilancj.com/three-level-137.html
更多詳情請聯係昊量光電/歡迎直接聯係昊量光電
關(guan) 於(yu) 昊量光電：
上海昊量光電設備有限国产黄色在线观看是光電国产欧美在线專(zhuan) 業(ye) 代理商，国产欧美在线包括各類激光器、光電調製器、光學測量設備、光學元件等，涉及国产成人在线观看免费网站涵蓋了材料加工、光通訊、生物醫療、科學研究、國防、量子光學、生物顯微、物聯傳(chuan) 感、激光製造等；可為(wei) 客戶提供完整的設備安裝，培訓，硬件開發，軟件開發，係統集成等服務。
您可以通過我們(men) 昊量光電的官方網站www.weilancj.com了解更多的国产欧美在线信息，或直接來電谘詢4006-888-532。
展示全部 
