Heralded generation of high-purity ultrashort single photons in programmable temporal shapes
我们通过实验证明了电信波长的参量下转换（PDC）源预示着具有任意时间形状的近纯单光子源。该技术通过内部制造的具有成形泵浦脉冲的波导的定制色散来实现，以直接生成按需时间形状的PDC光子。我们产生PDC光子厄米高斯和频率分箱模式，并确认最低纯度为0.81，即使是复杂的时间形状。
2018-01-28 quant-ph
Quantum circuits with many photons on a programmable nanophotonic chip
对用于实际应用的量子计算的日益增长的兴趣已经导致用于执行量子算法的可编程机器的可用性激增。目前的光子量子计算机要么局限于非确定性操作，低光子数和速率，或固定的随机门序列。在这里，我们介绍了一个全栈硬件软件系统，用于执行多光子量子线路使用集成纳米光子：可编程芯片，在室温下运行，并与全自动控制系统接口。它使远程用户能够执行量子算法，需要多达八种模式的强压缩真空初始化为单时间模式的双模压缩态，一个完全通用和可编程的四模式干涉仪，以及所有输出上的真正光子数解析读出。强压缩和高采样率使得光子数和速率超过任何先前在可编程器件上的量子光学演示的多光子探测事件成为可能。我们验证了设备输出的非经典性，并使用该平台进行了三种量子算法的原理验证：高斯玻色子采样，分子振动光谱和图形相似性。
2021-03-03 quant-ph
A single programmable photonic circuit for universal quantum measurements
University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）；Quantum Science Center of Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area（粤港澳大湾区量子科学中心）
本文提出一种可编程测量处理器，实现任意量子测量，通过大规模集成光子架构实现高精度相干控制，验证了其在量子态鉴别、状态估计和随机性生成中的优越性能。
2026-03-20 quant-ph
Programmable Nonlinear Quantum Photonic Circuits
本文通过嵌入可调量子点的纳米光子波导，实现可编程多模非线性光子电路，支持单光子级高精度线性和非线性操作，并用于非谐分子动力学的量子模拟。
2024-05-28 quant-ph
Linear-optical programmable quantum router
提出了一种可编程量子路由器的线性光实现方案。偏振编码的光子量子比特根据几个控制量子比特的状态相干地路由到各种空间模式。在我们的实现中，信号光子的偏振状态不会改变路由操作。我们还讨论了泛化的计划，将允许获得信号相关的路由。
2012-08-17 quant-ph
Programmable time-frequency mode-sorting of single photons with a multi-output quantum pulse gate
本文提出并演示了一种基于多输出量子脉冲门的可编程高维单光子时频模式分选器，可在多种时间模式编码间切换，并通过3维和5维探测器层析验证其保真度高达0.958，为高维量子密钥分发等应用提供支撑。
2024-10-04 quant-ph
Programmable directional emitter and receiver of itinerant microwave photons in a waveguide
本文从理论上证明了单个微波光子在波导中的动态选择性双向发射和吸收。所提出的设备是一个人造分子，由两个量子比特耦合到波导四分之一波长分开。通过使用基于输入-输出理论的模拟，我们表明，在准备一个适当的纠缠态的两个量子比特，光子被定向发射的相消干涉的结果发生在右侧或左侧的量子比特。此外，我们证明了这种人工分子具有按需吸收和传输入射光子的能力，这是创建完全互连的一维量子网络所必需的功能，其中量子信息可以在任何两个给定的节点之间交换。
2020-11-26 quant-ph
Programmable multi-photon quantum interference in a single spatial mode
本文提出一种基于单空间模式时间仓编码的资源高效多光子处理架构，利用量子点单光子源和可编程时间仓干涉仪实现8光子16模式干涉，仅用一个探测器记录，显著降低物理开销，为通用光子量子处理器奠定基础。
2023-05-18 quant-ph
Programmable photonic state fusion via heralded storage of asynchronously generated resources
Humboldt-Universität zu Berlin（柏林洪堡大学）；University College London（伦敦大学学院）；TU Wien（维也纳工业大学）
提出一种通过主动存储环依次加载异步生成的光子态、以条件化真空选择实现时间模式匹配的融合协议，利用可编程线性因子乘积构建目标叠加态，并优化耦合以提升加载效率，应用于光子时钟干涉测量。
2026-09-10 quant-ph
Improving quantum metrology protocols with programmable photonic circuits
针对光子量子计量中概率态生成速率低、确定性非线性协议受作用误差限制的问题，研究对比多种可编程与连续非线性作用策略，发现可编程方案计量优势更大，且Kerr型作用随光子数增加耗时缩短，还优化了对应测量策略。
2024-11-12 quant-ph
Programmable four-photon graph states on a silicon chip
未来的量子计算机需要一个可扩展的架构，一个支持数百万高性能组件的可扩展技术。基于图状态的基于测量的协议代表了光学量子计算架构的最新技术水平。硅光子学提供了巨大的规模和成熟的量子光学功能。在这里，我们报告的第一个演示的光子图形状态的大规模制造的芯片上使用四个芯片上产生的光子。我们生成星型和线型图形状态，实现一个基本的基于测量的协议，并测量芯片的四个光子的预示干扰。我们开发了一个设备的模型，并使用贝叶斯推断限制了主要的误差源。限制芯片级量子光学的双光子屏障现在已经被打破;未来芯片上光子数的增加现在只取决于减少损耗和提高速率。这项实验将硅技术与基于图形的架构相结合，为大规模量子未来指明了一条道路。
2018-11-07 quant-ph
Programmable generation of flying cat-qubits
Chalmers University of Technology（查尔姆斯理工大学）
提出利用非线性玻色系统中的时间依赖双光子驱动直接从真空生成飞行猫量子比特，通过工程化Kerr非线性和耗散实现逻辑控制，并分析噪声下的鲁棒性。
2026-06-29 quant-ph
Towards High-Fidelity Quantum Computation and Simulation on a Programmable Photonic Integrated Circuit
我们提出并分析了一种可编程光子集成电路的设计，用于高保真量子计算和模拟。我们证明，我们的设计的可重构性，使我们能够克服两个主要的障碍，量子光学芯片上：它消除了需要一个完整的制造周期的每个实验，并允许使用数值优化技术的制造误差补偿。在悲观的制造模型的绝缘体上硅工艺，我们证明了一个显着的保真度改善线性光学CNOT和CPHASE门，并显示这种方法的可扩展性，迭代相位估计算法建立从单独优化的门。我们还提出并模拟了一个新的实验，我们的系统的可编程性将使：一个统计上强大的研究纠缠光子在无序量子行走的演变。总的来说，我们的研究结果表明，现有的制造工艺足以构建一个能够高保真操作的量子光子处理器。
2014-12-16 quant-ph
Experimental certification of contextuality, coherence and dimension in a programmable universal photonic processor
针对高维量子特性认证的指数复杂度难题，研究团队借助飞秒激光直写的六模可编程光子处理器，通过成对重叠测量实现了最高5维量子系统的相干性、维度见证量实验认证，验证了量子上下文性对量子问询任务优势的支撑作用，为集成光子平台的量子特性认证提供了高效新途径。
2023-11-06 quant-ph
Programmable integrated source of polarization and frequency-bin hyperentangled photon pairs
本文设计四环形谐振器集成系统，利用连续波泵浦和自发四波混频产生可编程偏振—频率仓超纠缠光子对，并验证其密度算符与计算产生率。
2024-10-24 physics.optics quant-ph
Experimental realization of programmable quantum gate
我们在实验上演示了一个可编程的单量子位量子门。该设备将酉相移操作应用于数据量子位，其中相移的值完全由程序量子位的状态确定。我们的线性光学实现是基于将量子比特编码成单光子的偏振态，在偏振分束器上进行双光子干涉，并对输出程序量子比特进行测量。我们充分表征的可编程门的量子过程层析成像。所实现的超过97%的平均量子过程保真度示出了对于编码相移的所有值的门的非常好的性能。我们还表明，通过使用一组不同的程序状态的设备可以作为一个可编程的部分偏振滤波器。
2008-12-08 quant-ph
Deterministic photon source interfaced with a programmable silicon-nitride integrated circuit
我们开发了一个量子光子平台，该平台将高质量的量子点单光子源和氮化硅制成的低损耗光子集成电路互连。该平台的特点和编程演示各种多光子应用，包括玻色子抑制法和光子纠缠产生。结果表明，一个有前途的技术路线向前扩展的光子量子硬件。
2023-02-13 physics.optics quant-ph
Processing entangled photons in high dimensions with a programmable light converter
高维纠缠在量子信息科学的基础和应用中提供了各种优势。这种应用的核心构建块是纠缠态的可编程处理器，这对于高维纠缠的认证，操纵和分配至关重要。处理光子的领先技术是集成多端口干涉仪。然而，这样的设备与结构光不兼容，并且它们的缩放具有挑战性。在这里，我们通过展示一种基于多平面光转换（MPLC）的高维纠缠光子可重构处理器来解开这些限制，该技术是最近开发的一种用于经典通信的数百种空间模式的多路复用技术。我们使用我们的可编程MPLC平台，以证明在两个相互无偏基地的三维纠缠，进行400任意随机变换纠缠光子，并转换纠缠光子的模式基础纠缠分布。
2022-08-07 physics.optics quant-ph
Continuous-variable quantum kernel method on a programmable photonic quantum processor
本文首次在可编程光子量子处理器上实验实现连续变量量子核方法，证明其在实验噪声下仍能以媲美经典核的准确率稳健完成分类任务，验证了CV量子体系在量子机器学习中的实用价值。
2024-08-06 quant-ph
Programmable Hong--Ou--Mandel interference in a giant-atom beam splitter
Center for Theoretical Physics & School of Physics and Optoelectronic Engineering, Hainan University（海南大学理论物理中心与物理光电工程学院）；Department of Microtechnology and Nanoscience, Chalmers University of Technology（查尔姆斯理工大学微技术与纳米科学系）
本研究提出巨原子分束器作为可编程HOM干涉仪，通过耦合相位调节实现单光子分束与双光子干涉的连续控制，并用于量子参数估计，为量子信息处理提供新平台。
2026-09-18 quant-ph
Emulation of Coherent Absorption of Quantum Light in a Programmable Linear Photonic Circuit
本文在可编程线性光子芯片上通过辅助模式引入损耗，模拟量子光的相干吸收，并以单光子和双光子NOON态验证相位可调吸收、非经典干涉及超散粒噪声相位灵敏度。
2025-10-20 physics.optics quant-ph
In-orbit operation of a programmable quantum photonic processor
University of Vienna（维也纳大学）；QUBO Technology GmbH（QUBO技术有限公司）；Remote Sensing Technology Institute, German Aerospace Center (DLR)（德国航空航天中心遥感技术研究所）；Istituto di Fotonica e Nanotecnologie, Consiglio Nazionale delle Ricerche (IFN-CNR)（国家研究委员会光子学与纳米技术研究所）
本研究在纳米卫星上实现可编程量子光子处理器，通过调谐双光子干涉，首次在轨利用非经典光进行计算，为星载量子辅助计算奠定基础。
2026-09-23 quant-ph
Manipulating spatial qudit states with programmable optical devices
高维量子态的产生对量子信息的研究具有重要意义。然而，要使量子通信具有真正的实用潜力，这些态也必须是简单的操纵。空间量子态是通过设计参量下转换光子的横向动量而产生的，迄今为止一直被认为是难以操纵的。然而，我们在这项工作中显示了一个简单的技术来修改这些状态。该技术基于可编程衍射光学器件的使用，其可以充当空间光调制器，以定义这些光子的希尔伯特空间，而不是预制的多狭缝。
2009-06-12 quant-ph
Universal programmable photonic architecture for quantum information processing
提出了一种可制备任意量子态和算符的量子可编程门阵列（QPGA）的光子集成电路结构。该体系结构由相位调制马赫-曾德尔干涉仪和嵌入式量子发射器组成，马赫-曾德尔干涉仪在路径编码的光子量子比特上执行旋转，嵌入式量子发射器使用双光子散射过程来实现相邻量子比特之间的确定性受控$σ_z$操作。通过适当地设置晶格内的相移，该器件可以被编程为实现任何量子线路而无需硬件修改。我们提供的算法，准确地准备任意的量子态和运营商的设备上，我们表明，基于梯度的优化可以训练一个模拟的QPGA自动实现高度紧凑的近似重要的量子线路与近统一的保真度。
2019-10-22 physics.optics quant-ph
Programmable recirculating bricks mesh architecture for quantum photonics
Institute of Microelectronics and Optoelectronics, Warsaw University of Technology（华沙理工大学微电子与光电子研究所）
本文提出一种可编程循环砖状网格架构，用于量子光子学，展示其在玻色采样和光子不可区分性检测中的应用，同时支持时空模式的处理。
2026-04-01 physics.optics quant-ph
Programmable photonic waveguide arrays: opportunities and challenges
RMIT University（皇家墨尔本理工大学）；UNSW Sydney（新南威尔士大学）；Quandela
本文综述了可编程波导阵列（PWAs）作为下一代紧凑型可重构光子处理器架构，在量子模拟、光子神经网络、拓扑光子学和非线性光学中的概念基础、最新进展及未来潜力，并分析了建模、制造和控制方面的理论与实际挑战。
2026-05-28 physics.optics quant-ph
Deterministic and Programmable Fusion for Scalable Generation of Photonic Graph States
Center for Quantum Information, Institute for Interdisciplinary Information Sciences, Tsinghua University（清华大学交叉信息研究院量子信息中心）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）
本文提出并实验演示了一种内置误差 mitigation 的确定性可编程融合操作，可连接小型簇态生成含13个光子量子比特的可重构光子图态，建立了光子图态合成的可扩展框架。
2026-10-14 quant-ph
Robust quantum computational advantage with programmable 3050-photon Gaussian boson sampling
针对光子基量子计算优越性实验中的光子损耗挑战，研究团队通过可编程光子量子处理器“九章4.0”实现3050光子高斯玻色取样，其结果远超经典模拟算法，建立了量子计算优越性新前沿。
2025-08-24 quant-ph
Programmable photonic system for quantum simulation in arbitrary topologies
合成维度对于研究许多类型的拓扑、量子和多体物理产生了极大的兴趣，它们为模拟有趣的物理系统提供了一个灵活的平台，特别是在高维中。在这封信中，我们描述了一个可编程的光子器件，能够模拟动态的一个广泛的一类哈密顿在晶格中具有任意的拓扑结构和尺寸。我们得到的设备和感兴趣的哈密顿之间的对应关系的物理，我们模拟的设备的物理观察各种各样的物理现象，包括手征态的霍尔阶梯，有效的规范电位，和高维晶格中的振荡。我们提出的设备为在近期实验平台上研究拓扑和多体物理开辟了新的可能性。
2022-11-17 physics.optics quant-ph
Heavy tails and pruning in programmable photonic circuits
针对大规模可编程光子电路中噪声损害保真度的问题，研究揭示旋转算子的重尾分布与枢纽移相器，提出通过剪枝冗余旋转构建高保真、高能效通用酉矩阵架构。
2022-08-03 cs.ET physics.optics quant-ph
Programmable two-photon quantum interference in $10^3$ channels in opaque scattering media
我们研究了不透明散射介质中的双光子量子干涉，该介质本质上支持$10^6$传输通道。通过入射波前的自适应空间相位调制，光子被引导到目标散斑点或输出通道。从$10^3$实验可用的耦合通道中，我们选择了两个通道，并增强了它们的传输，实现了一个完全可编程的$2\times2$分束器的等效。通过从参量下转换源发送单光子对通过不透明散射介质，我们观察到双光子量子干涉。编程的分束器不需要在两个选定的输出通道上实现能量守恒，因此可以是非单一的。因此，我们可以自由地将量子干涉从聚束（Hong-Ou-Mandel类）调整到反聚束。我们的研究结果建立了不透明的散射介质作为一个平台的高维量子干涉，这是显着相关的玻色子采样和基于物理密钥的认证。
2015-11-03 physics.optics quant-ph
Boson Sampling as a Probe of Chaotic and Integrable Quantum Dynamics in a Photonic Chip
Nanyang Technological University（南洋理工大学）；National University of Singapore（新加坡国立大学）；Tel-Aviv University（特拉维夫大学）；Tongji University（同济大学）
利用多光子干涉对单粒子幺正动力学随机矩阵性质的敏感性，通过可编程硅基光子芯片实现玻色子采样，实验验证了三种互补探针（Porter-Thomas统计距离、香农熵、时序关联函数等效观测量）能够有效区分混沌与可积动力学。
2026-06-16 quant-ph
Orchestrating time and color: a programmable source of high-dimensional entanglement
提出一种基于光谱整形泵浦脉冲驱动参量下转换的可编程光源，可生成最大纠缠高维时间模式态，实验验证了高达20维的双光子态生成。
2024-06-24 quant-ph
Programmable quantum motherboard for logical qubits
提出了一种基于三个相互作用高Q谐振腔与二能级原子耦合系统的可编程量子母板方案。通过使用代数方法，我们发现，所研究的原子谐振器平台可以拥有一个等距的本征频率的频谱，在该频谱上，单光子激发的简单可逆动力学成为可能。结果表明，这种多谐振腔量子母板方案可以实现分布式原子间高效、可编程的量子态转移，并产生逻辑量子比特和量子比特。提出了在量子处理中使用所研究的电路。
2019-09-13 quant-ph
Programmable entanglement oscillations in a non Markovian channel
我们提出并演示了一个全光实验装置，用于观察和设计一对偏振量子比特在非马尔可夫信道中的纠缠振荡。我们通过自发参量下转换（SPDC）产生纠缠光子对，然后插入可编程空间光调制器，以便在SPDC输出的空间域上施加偏振相关相移，并创建有效的非马尔可夫环境。通过在信号臂上插入空间光栅，实现了对环境光谱的调制，实验中实现了纠缠的可编程振荡，最大恢复态比Bell不等式差17个标准偏差。
2010-09-16 quant-ph
Programmable Quantum Linear Interference with Pulse Shaping of Quantum Light
提出无需光学非线性效应的频分复用光子量子态干涉新方法，通过频域HOM干涉实验演示可编程量子干涉，为可扩展光子量子计算架构提供新路径。
2024-10-10 quant-ph
Quantum multimeters: A programmable state discriminator
我们讨论了一种可能性，建立一个可编程的量子测量设备（“量子探测器”）。也就是说，将能够根据“程序寄存器”的量子态来执行各种期望的广义正算子值测量（POVM）测量的设备。作为一个例子，我们提出了一个“普遍的状态”。它用于明确的歧视一对已知的非正交状态（从一定的集合）。如果两个状态改变，则可以通过选择程序寄存器来切换装置，以明确地区分新的状态对。适当的POVM由辅助量子系统的状态决定。对于给定集合中的所有非正交状态对，成功区分的概率并非最佳。然而，对于某些子集，它可以非常接近最佳值。
2002-01-22 quant-ph
Variational quantum classifiers via a programmable photonic microprocessor
针对量子计算面临的噪声与量子比特能力有限等挑战，本研究结合变分量子算法，利用硅基量子光子微处理器与经典计算机实现变分量子分类器，在非线性分类任务中展现出良好性能，为量子优势的实现提供了可行方案。
2024-12-06 quant-ph
Floquet-driven light transport in programmable photonic processors via discretized evolution of synthetic magnetic fields
KTH Royal Institute of Technology（皇家理工学院）；Stockholm University（斯德哥尔摩大学）
本文通过离散化Floquet驱动在可编程光子处理器中实现合成磁场所驱动的光子传输，展示了具有高可见度的干涉和稳定方向性流动，验证了该方法在驱动光子学中的应用潜力。
2026-03-03 physics.optics quant-ph
Local Variance-Based Calibration of Programmable Photonic Interferometer Meshes
Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）
研究可编程光子干涉仪网格校准问题，提出基于局部方差的自校准方法，利用强度测量和相位扰动确定校准点，在8×8处理器上实验验证，实现哈达玛变换，该方法无需节点隔离等，是实用校准原语。
2026-07-17 physics.optics quant-ph
Programmable photonic time circuits for highly scalable universal unitaries
本文提出可编程光子时间电路，利用可重构SU(2)时间门系统化组装通用U(N)操作，将器件面积和门数量复杂度由O(N^2)降至O(N)。
2023-06-07 physics.optics quant-ph
Programmable quantum circuits in a large-scale photonic waveguide array
首次在 $11\times 11$ 连续耦合可编程波导阵列上通过电光控制实现单光子态精确调控与子电路解耦，最大干涉可见度达0.962，为量子信息处理提供了紧凑稳健的构建模块。
2024-05-22 physics.optics quant-ph
Electrically-programmable frequency comb for compact quantum photonic circuits
Institute of Nuclear Sciences, Hacettepe University（哈杰泰普大学核科学研究所）；Department of Physics, Quaid-i-Azam University（奎德-阿扎姆大学物理系）；Department of Physics, Recep Tayyip Erdogan University（雷杰普·塔伊普·埃尔多安大学物理系）；Department of Nanoscience and Nanotechnology, Faculty of Arts and Science, Burdur Mehmet Akif Ersoy University（布尔杜尔·梅赫梅特·阿克夫·埃尔索伊大学文理学院纳米科学与纳米技术系）
该研究提出一种电可编程频率梳，用于为采用可编程分束器和移相器的测量诱导环形光子量子计算机提供快速可调辅助源，可产生连续可调的多模纠缠，且具备可集成性与CMOS兼容性。
2026-08-18 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Programmable frequency-bin quantum states in a nano-engineered silicon device
光子量子比特在光网络中传输时应具有片上可控性和抗噪性，以满足实际应用的需要。此外，量子比特源应该是可编程的，并且具有高亮度，以便对量子算法有用，并赋予对损失的弹性。然而，广泛的编码方案仅组合这些属性中的至多两个。在这里，我们克服了这一障碍，展示了一个可编程的硅纳米光子芯片产生的频率箱纠缠光子，编码方案兼容的远程传输通过光链路。发射的量子态可以使用现有的电信组件来操纵，包括可以集成在硅光子学中的有源器件。作为演示，我们展示了我们的芯片可以被编程来生成两个量子比特系统的四个计算基态和四个最大纠缠贝尔态。我们的器件结合了片上状态可重构性和密集集成的所有关键特性，同时确保高亮度、保真度和纯度。
2022-12-26 physics.optics quant-ph
Model of a Programmable Quantum Processing Device
我们提出了一种可编程量子处理设备的模型，该设备可利用现有的纳米光子技术实现，并且可以被视为新的高性能硬件架构的基础。我们提出的协议和它们的物理实现控制光子传输执行基本的单量子比特和多量子比特门。分析了这种量子计算机方案的可能操作。然后通过量子处理单元（QPU）的数学模型来形式化物理架构，该模型用作量子编程框架的基础，该框架使得可以在多任务环境中执行通用量子计算。
2016-12-19 quant-ph
Dual-Drive Directional Couplers for Programmable Integrated Photonics
一种新型的光子集成电路采用组合的分束镜和加载有相位致动器的波导的大规模集成，以提供可以动态重新配置的复杂线性处理功能。在这里，我们提出并实验证明了热致动双驱动定向耦合器（DD-DC）的设计，集成在氮化硅平台，既作为一个独立的光学元件提供任意的光学分束和共同的相位，以及其使用在波导网格安排。我们分析了实验演示的第一个集成的三角形波导网格的安排，以及第一DD-DC的安排，随着其性能和可扩展性的扩展分析。
2019-06-14 physics.app-ph physics.optics quant-ph
On-chip quantum interference between independent lithium niobate-on-insulator photon-pair sources
本研究基于绝缘体上铌酸锂集成光子芯片，实现了独立光子对源的高效产生与高可见度片上量子干涉，为大规模集成量子光子学及玻色采样、量子通信等应用提供了可行路径。
2024-04-12 physics.optics quant-ph
Higher-dimensional symmetric informationally complete measurement via programmable photonic integrated optics
本研究提出一种可编程集成量子光子平台，在三能级系统中实现了高保真的对称信息完备测量，可用于量子态鉴别、量子随机数生成等场景，为复杂高维量子测量的实现奠定了基础。
2023-10-16 physics.optics quant-ph
A parametrically programmable delay line for microwave photons
本文提出一种适用于微波光子的参数寻址延迟线，通过参数驱动三波混频电路元件实现模拟物理延迟线的频谱响应，并在单光子能量级别实现了对存储脉冲的发射选择、时间平移与交换等高度控制，且引入噪声远小于单光子。
2024-07-30 physics.app-ph quant-ph
Continuous-variable quantum approximate optimization on a programmable photonic quantum processor
本文在可编程光子量子处理器上构建光量子与经典计算机协同系统，实验实现连续变量量子近似优化算法，并通过量子梯度下降求解连续函数最小化。
2023-10-05 physics.optics quant-ph
Interferometric Readout of Momentum-Space Topology in a Programmable Dissipative Photonic Circuit
KTH Royal Institute of Technology（皇家理工学院）；Stockholm University（斯德哥尔摩大学）；Singapore University of Technology and Design（新加坡科技设计大学）；Huazhong University of Science and Technology（华中科技大学）
本研究利用可编程光子集成电路，通过酉扩张和相移干涉测量，在强耗散非厄米动力学下读取动量空间拓扑，成功区分Zak相位并测得第一陈数。
2026-10-01 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Programmable interferometer: an application in quantum channels
提出一种可编程光子电路，利用光子空间自由度和偏振辅助量子比特，通过调节干涉参数模拟多种量子信道，推进量子模拟与计算应用。
2025-04-28 physics.app-ph physics.optics quant-ph
Deterministic production of free-propagating Fock states of programmable photon number from a single atom-cavity system
我们提出了一种从单模光腔与单原子和激光脉冲相互作用中产生按需泄漏Fock态的机制。光子的数目可以选择，因为它是由原子的基态的塞曼子结构及其初始状态决定的。当圆偏振激光脉冲通过远失谐拉曼散射完全转移基态超精细态$F$的塞曼子能级之间的原子布居数从而产生线偏振腔光子时，实现了$1\leq n\leq2F$光子的自由传播Fock态的确定性产生。我们分析了考虑自发损耗和腔阻尼时光场的演化。我们证明了利用同一原子的不同跃迁产生不同光子数的Fock态的可能性。我们还表明，这种技术提供了一个确定性的来源的训练相同的多光子Fock态，如果一个序列的左，右圆偏振激光脉冲。所得到的态在量子计算和模拟中有潜在的应用。
2012-02-21 physics.atom-ph quant-ph
Topological network analysis using a programmable photonic quantum processor
本文提出一种通用可编程光子量子处理器，通过编码任意复权重网络并利用高斯玻色取样算法识别加权 $k$-团和估计 Betti 数，实现了对网络拓扑相变和团渗流现象的分析，为量子增强数据分析开辟了新途径。
2025-07-14 math-ph math.MP quant-ph
