一种多光子路径和偏振编码Dicke态的光量子芯片及配置方法

摘要

一种多光子路径和偏振编码Dicke态的光量子芯片，所述光量子芯片基于波导光路的量子光源、量子光源的可配置分束网络、二维光栅阵列集成；量子光源由经典光处理部分、光参量转换部分和反向HOM干涉部分组成，得到两类双光子对；量子光源的可配置分束网络由多层级联Mach‑Zehnder干涉仪组成，将量子光源区域产生的两类双光子分散到多个不同的配对路径，形成Dicke态所需要的多个双光子项，取这个多个双光子项的高阶项即得到路径编码的多光子Dicke态；量子光源和其可配置分束网络中都包含相位调制器，控制量子光源中光子路径状态为分离或聚束或两种情况的任意比例相干叠加，实现多种不同的量子干涉输出结果，用于配置量子光源的波导分束网络的分束比例。