基于参量下转换的量子纠缠光源仿真模型

摘要

量子纠缠是量子信息研究的核心资源,是量子密码、量子隐形传态和线性光学量子计算等研究方向的基础.科研级量子纠缠源存在代价昂贵、对环境要求较为苛刻和量子光信号无法可视化等问题,严重限制了其在教学场景下的普及.针对上述问题,选取典型的I型偏硼酸钡(BBO)量子纠缠光源,对其实际器件和纠缠光源进行了建模,并利用量子态演化理论,给出了符合计数与实验系统关键器件之间的函数关系.该模型与实验数据保持了较好的一致性.这一方法和思路可推广到其他量子纠缠光源(如基于II型相位匹配晶体的量子纠缠光源)的仿真,可用于教学和科学实验装置的设计.