中新社合肥12月18日電 (記者 吳蘭)記者18日從中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉，該校郭光燦院士團(tuán)隊的史保森教授、周志遠(yuǎn)副教授課題組日前成功制備出一種高品質(zhì)量子光源，為開發(fā)穩(wěn)定、高效率且低成本的集成量子光源開辟了新思路。

　　相關(guān)成果近日在線發(fā)表于國際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《自然·通訊》(Nature Communications)。

　　作為量子系統(tǒng)的核心器件——量子光源的性能直接決定了整個系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和實用性。目前，常用的制備量子光源的方案一般采用具有高相干性的激光作為泵浦源，存在增加整個光學(xué)系統(tǒng)的復(fù)雜性和成本等缺點。

　　此次工作中，課題組創(chuàng)新性地提出并驗證了使用寬帶的放大自發(fā)輻射光源作為泵浦源的量子光源制備方案，從而實現(xiàn)了這一高品質(zhì)量子光源的制備。

　　理論分析和數(shù)值模擬均表明，該方案不僅不會降低量子態(tài)的質(zhì)量，反而帶來了諸如量子態(tài)的頻譜純度提高等優(yōu)點。與此同時，實驗結(jié)果也有力地證實了理論預(yù)測。與相干激光泵浦相比，該方案的光子對產(chǎn)生速率提升了40%；尤其是在低功率下，能夠有效抑制干擾獲得更純凈的單光子源。更重要的是，研究團(tuán)隊還利用這種方法制備出了高質(zhì)量的偏振糾纏量子態(tài)，糾纏態(tài)的保真度高達(dá)95.7%±0.1%，且進(jìn)一步增強(qiáng)了整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

　　據(jù)介紹，這項工作更新了人們對量子態(tài)制備中泵浦光相干性的傳統(tǒng)認(rèn)知，為實現(xiàn)可擴(kuò)展的量子信息處理和量子網(wǎng)絡(luò)奠定堅實基礎(chǔ)。(完)