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色散工程和高度非线性纳米光子学的出现有望通过将高横向场约束与超短脉冲操作相结合，开辟一条通往量子光学强相互作用领域的全光学途径。然而，要全面了解此类宽带设备中的光子动力学，对多模非高斯量子物理的建模和仿真提出了重大挑战，这凸显了对复杂的简化模型的需求，这些模型有助于进行有效的数值研究，同时提供有用的物理见解。在本文中，我们回顾了我们最近在不同抽象和通用水平上对宽带光学系统建模的努力，从同步泵浦振荡器的量子输入输出理论的多模扩展到基于非线性波导场论描述的数值方法的开发。我们希望我们的工作不仅能指导正在进行的理论和实验工作，以实现下一代量子设备，还能揭示宽带量子光子学的基本物理原理。
超快量子非线性光学的工程框架
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