通信波段的不可区分光子发射为量子中继提供新机遇

普林斯顿大学的研究团队报道了构建量子中继器的新方法。他们利用固态晶体中的铒掺杂剂与纳米光子腔耦合后发射的光子，观察到36千米延迟线后80%的双光子干涉度，表明了出射光子较低的噪声水平与高度不可区分性。该研究为创建所需的通信波段光子态提供了直接途径，并为开发更灵活实用的量子中继技术提供了机遇。该成果于8月30日发表在《自然》杂志上。© Nature 研究论文以《来自单个固态铒离子的不可区分通信频段光子(Indistinguishable telecom band photons from a single Er ion in the solid state)》为题发表于《自然》杂志长距离量子网络将在量子信息科学中具有许多应用，包括超安全通信、模块化量子计算和分布式量子传感。这种网络通过在远程节点之间分发纠缠来运行。节点可以通过在其间发送光子连接起来。然而，光子在通过长链路时会衰减。即使在光纤的最佳波长（1.5微米，即通信波长）下，每20公里就会损失约一半的光子。这种损失可以通过使用称为量子中继器的中间网络节点来克服。量子中继器是使用原子或类原子系统构建的，其光学跃迁（导致