陈添凤 1,2,3邱嘉旻 1,2,3彭宏 1,2,3陈曦 1,2,*延英 1,2,3,**
1 苏州大学 光电科学与工程学院 苏州纳米科技协同创新中心，江苏 苏州 215006
2 苏州大学 江苏省先进光学制造技术重点实验室 教育部现代光学技术重点实验室省先进光学制造技术 重点实验室，江苏 苏州 215006
3 苏州大学 数码激光成像与显示教育部工程研究中心，江苏 苏州 215006
为了克服不完美物理系统中存在的多个限制性因素对量子操控的影响，提出一种在三能级系统中创建非绝热高保真度量子操控的理论方案。其原理是基于一组辅助态构建系统的时间演化算符，同时在光脉冲中引入多个自由度参数，来逆向求解出系统的哈密顿量。该方案不仅可以消除量子比特能级之间的直接耦合微波场，而且可以通过优化自由度参数，使光脉冲对在一定频率范围分布的系综量子比特取得高保真度的量子操控，同时抑制对附近频域内其它量子比特的干扰激发。该方案适用于依靠频率寻址的量子系统。
量子操控 时间演化算符 逆向工程 频率失谐 保真度 Quantum manipulation Time evolution operator Inverse engineering Frequency detuning Fidelity 光子学报
2022, 51(11): 1127001
1 西安交通大学物理学院, 陕西 西安 710049
2 陕西省量子信息与光量子器件重点实验室, 陕西 西安 710049
光子轨道角动量具有光学涡旋结构和高维特性, 在经典和量子领域都展示出巨大的应用潜力。基于本课题组的研究工作, 综述了如何在实验上实现高维量子逻辑门, 如三比特的 Toffoli 门和 Fredkin 门等, 以及利用偏振和轨道角动量的超纠缠特性对不同模式的振幅和相位进行调制。进一步介绍了深度学习算法在坐标系未校准条件下进行光子轨道角动量模式精确识别的应用研究。此外, 还介绍了利用量子隐形传态技术实现不同光学自由度间量子态传输以及四维光子轨道角动量贝尔态的制备方案。
量子光学 量子操控 光子轨道角动量 量子信息和处理 quantum optics quantum manipulation photon orbital angular momentum quantum information and processing
华南师范大学物理与电信工程学院广东省量子调控工程与材料重点实验室, 广东 广州 510006
量子绝热过程是制备和操控量子态的常用方法之一, 通常其需要较长的操作时间, 会引起退相干系统中操作保真度的快速下降。量子绝热捷径技术理论上可以通过抵消演化过程中的非绝热效应来实现对量子绝热过程的加速。当应用于受激拉曼绝热转移中时, 量子绝热捷径技术可以实现既快又好的量子操控。概述了量子绝热捷径技术的基本概念及实验进展, 重点介绍了其在受激拉曼绝热转移中的应用。
量子光学 受激拉曼绝热转移 量子绝热捷径 量子操控 保真度 激光与光电子学进展
2017, 54(12): 120002
