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多光子非线性量子干涉首次实现 为新型量子态制备等应用奠定基础******

　　科技日报合肥1月16日电 (记者吴长锋)记者16日从中国科学技术大学获悉，该校郭光灿院士团队任希锋研究组与国外同行合作，基于光量子集成芯片，在国际上首次展示了四光子非线性产生过程的干涉。相关成果日前发表在光学权威学术期刊《光学》上。

　　量子干涉是众多量子应用的基础，特别是近年来基于路径不可区分性产生的非线性干涉过程越来越引起人们的关注。尽管双光子非线性干涉过程已经实现了20多年，并且在许多新兴量子技术中得到应用，直到2017年，人们才在理论上将该现象扩展到多光子过程，但实验上由于需要极高的相位稳定性和路径重合性，一直未获得新进展。光量子集成芯片，以其极高的相位稳定性和可重构性逐渐发展成为展示新型量子应用、开发新型量子器件的理想平台，也为多光子非线性干涉研究提供了实现的可能性。

　　任希锋研究组长期致力于硅基光量子集成芯片开发及相关应用研究并取得系列重要进展。在前工作基础上，研究组通过进一步将多光子量子光源模块、滤波模块和延时模块等结构片上级联，在国际上首次展示了四光子非线性产生过程的相干相长、相消过程，其四光子干涉可见度为0.78。而双光子符合并未观测到随相位的明显变化，这同理论预期一致。整个实验在一个尺寸仅为3.8×0.8平方毫米的硅基集成光子芯片上完成。

　　这一成果成功地将两光子非线性干涉过程扩展到多光子过程，为新型量子态制备、远程量子计量以及新的非局域多光子干涉效应观测等应用奠定了基础。审稿人一致认为这是一个重要的研究工作，并给出了高度评价：该芯片设计精良，包含多种集成光学元件，如纠缠光子源、干涉仪、频率滤波器/组合器；这项工作推动了集成光子量子信息科学与技术研究领域的发展。

【魅力“e”乌镇】组图|带你感受“科技之魅”，2022年世界互联网领先科技成果发布******

　　11月9日下午，2022年世界互联网领先科技成果发布活动在浙江乌镇举行。此次活动围绕“共建网络世界 共创数字未来——携手构建网络空间命运共同体”主题，共评选出来自中国联通、中国电信、鹏城实验室、高通、爱立信、华为、卡巴斯基、阿里云、微软、中国科学院、龙芯中科、蚂蚁集团、清华大学、北京大学、浙江大学的15项具有国际代表性的年度领先科技成果，并在发布活动现场进行了集中展示。

　　11月9日，2022年世界互联网领先科技成果发布活动现场。（光明网记者 潘迪摄/光明图片）

　　11月9日，2022年世界互联网领先科技成果发布活动现场。（光明网记者 潘迪摄/光明图片）

　　11月9日，2022年世界互联网领先科技成果专家推荐委员会中方主任、中国工程院院士邬贺铨主持发布活动。（光明网记者 潘迪摄/光明图片）

　　11月9日，2022年世界互联网领先科技成果发布活动现场，中国联合网络通信有限公司副总经理梁宝俊介绍“IPv6+”标准制定、设备研制、组网设计及规模应用。（光明网记者 潘迪摄/光明图片）

　　11月9日，2022年世界互联网领先科技成果发布活动现场，中国电信集团有限公司副总经理李峻介绍中国电信骨干全光网创新与应用。（光明网记者 潘迪摄/光明图片）

　　11月9日，2022年世界互联网领先科技成果发布活动现场，北京邮电大学教授、鹏城实验室研究员陶小峰介绍EAGLE 6G：面向6G无线高速接入原型系统及测试环境。（光明网记者 潘迪摄/光明图片）

　　11月9日，2022年世界互联网领先科技成果发布活动现场，中科院计算所数字内容合成与伪造检测实验室主任、北京中科睿鉴科技有限公司创始人曹娟介绍睿鉴数字内容虚假伪造检测系统和设备。（光明网记者 潘迪摄/光明图片）

　　11月9日，2022年世界互联网领先科技成果发布活动现场。（光明网记者 潘迪摄/光明图片）

　　11月9日，2022年世界互联网领先科技成果发布活动现场，一名嘉宾在拍摄成果发布。（光明网记者 潘迪摄/光明图片）

　　11月9日，2022年世界互联网领先科技成果发布活动现场，媒体记者在拍摄报道。（光明网记者 潘迪摄/光明图片）

　　策划：李政葳

　　文字：赵金悦

　　摄影：潘迪

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）