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大规模容错通用光量子计算机的开发
1. 项目概要 各种物理系统的研究正在朝着实现实用量子计算机的方向发展。在大多数系统中，一个主要挑战在于实用量子计算所需的高度复杂的量子处理器。另一方面，光学系统可以用紧凑的量子处理器进行实用量子计算。由于这种量子处理器已经得到证实，开发的主要重点是光量子比特的生成。作为光量子比特源，我们提出了量子任意波形发生器 (Q-AWG)。Q-AWG 是一种多功能量子光源，可以输出任意量子态的光和任意脉冲波形。由于其高度的通用性，Q-AWG 可以作为实用光量子计算机的核心光源，并有可能解决在实现实用量子计算机的道路上出现的各种挑战。Q-AWG 确实是一个“终极量子光源”，它的实现将大大加速光量子计算机的发展。
使用自由空间光量子键分布
基于抽象的量子技术将为系统工程师提供确保数据通信的新功能。英国AIRQKD项目已实施了一个免费的空间光学量子密钥分布（QKD）系统，以实现不断生成的对称加密密钥。生成的密钥的用例之一是将车辆 - 所有（V2X）通信保护。V2X申请将受益于QKD为QUASTUM SOCORES提供的证书 - 免费安全保障。如何检查FSO -QKD如何集成到V2X体系结构中。V2X的概述具有FSO -QKD可以保护V2X数据的作用，尽管存在一些障碍。6G通信的问题之一是V2X设备之间的潜在线（LOS）考虑。检查了LOS所需的建模，以分析建筑物在6G体系结构中的基础架构链接的中断性能。该模型的结果表明，如果要依靠6G LOS通信来用于将来的安全性 - 关键的V2X应用程序，则需要进一步的工作。
确定性全光量子状态共享
摘要。量子状态共享是量子信息的重要协议，可以在丢失部分信息时实现安全的状态分布和重建。在（k，n）阈值量子状态共享中，秘密状态被编码为n股，然后分配给n个参与者。秘密状态可以由任何K玩家（K> n∕2）重建，而其余的玩家一无所获。在连续变量制度中，量子状态共享的实施需要馈电技术，该技术涉及光学和电磁转换。这些转换限制了量子状态共享的带宽。在这里，为了避免光学电子和电形转换，我们在实验上证明了（2，3）阈值确定性的全光量子态共享。基于四波混合过程的低噪声相位不敏感的放大器用于替代前馈技术。我们在实验上证明，三个玩家中的任何两个都可以合作实施秘密状态的重建，而其他玩家无法获得任何信息。我们的结果为实施任意（k，n）阈值确定性的全光量子状态共享和铺平了构建全光宽带量子网络的方式提供了一个全光的平台。
利用 CV 团簇状态进行光量子计算
• 为了实现通用性，至少需要 2D 集群状态、高斯运算和一个非高斯运算。 • 为了实现容错性，需要 3D 集群状态。 • 集群状态不需要一次性生成 - 一些节点可以同时生成，而其他节点则被测量消耗。
非线性 AlGaAs 芯片中光量子态的产生：工程与应用
量子技术让我们能够利用量子力学定律来完成通信、计算、模拟、传感和计量等任务。随着第二次量子革命的进行，我们期望看到第一批新型量子设备凭借其优越的性能取代传统设备。人们强烈要求将量子技术从基础研究转变为可广泛使用的标准。量子通信通过量子密钥分发保证了绝对安全的未来；量子模拟器和计算机可以在几秒钟内完成计算，而世界上最强大的超级计算机则需要几十年的时间；量子技术使先进的医学成像技术成为可能。还可能会出现我们目前无法预料的进一步应用。全球市场已经意识到量子技术的巨大潜力。作为该领域的先驱，Menlo Systems 为这些新挑战提供了商业解决方案。光子学和量子物理学之间的联系是显而易见的。量子模拟和计算使用冷原子和离子作为量子比特，世界各地的实验室都在此类实验中使用光学频率梳和超稳定激光器。量子通信通常依赖于单光子，这些光子由近红外 (-IR) 光谱范围内精确同步的飞秒激光脉冲产生。量子传感和计量需要频率梳和激光技术具有最高的稳定性和准确性。值得一提的是，光学原子钟正在取代国际单位制 (SI) 中秒的当前定义。
透明样品的荧光量子产率的相对和绝对确定
透明样品的荧光量子产率C.Würth＃，M。Grabolle＃，J。Pauli，M。Spieles和U. Resch-Genger BamBundesanstaltfür物质FORSCHUNG UND - PRüfung，Richard-Willstaetter-Str。11，D-12489德国柏林＃：两位作者同样贡献了MS通讯作者Ute Resch-Genger博士Ute Resch-Genger博士，联邦材料研究与测试研究所（BAM），第1.10级生物探测器，Richard-Willstaetter-STR。11，D-12489柏林，德国，电话：0049-（0）30-8104 1134，传真：0049-30-30-8104 1157，电子邮件：ute.resch@bam.de摘要 - 发光技术是生活和材料史上最广泛使用的检测方法。这些方法的核心是多种荧光报道，即简单染料，荧光标签，探针，传感器以及来自不同荧光团类别的开关，范围从小有机染料和金属离子复合物，量子点和量子点和上的纳米晶体，到不同尺寸的荧光量或实验室的液体 - 型号或实验室。荧光团比较的关键参数是荧光量子产率（φF）：直接度量吸收光转化为发射光的效率。在此协议中，我们描述了使用光学方法对透明溶液中荧光团相对和绝对确定的相对和绝对确定的程序，并解决了不确定性和荧光团类别特定挑战的典型来源。对于φF的相对确定，使用常规荧光光谱仪分析样品。为了绝对确定φF，使用了校准的独立集成球体设置。为了减少针对相对测量的标准相关不确定性，我们引入了CA波长区域的八个候选量子产量标准标准。350 nm至950 nm由我们评估的商业和定制设计的仪器。使用这些方案和标准，可以在2小时内实现5％至10％的不确定性。简介
光量子存储器及其在量子通信系统中的应用
光量子存储器及其在量子通信系统中的应用 马利军、Oliver Slattery 和唐晓 美国国家标准与技术研究所，马里兰州盖瑟斯堡 20899，美国 lijun.ma@nist.gov oliver.slattery@nist.gov xiao.tang@nist.gov 光量子存储器是一种可以存储光子的量子态并以高保真度按需检索的装置。它正在成为一种必不可少的设备，以提高通信、计算、计量等领域使用的许多量子系统的安全性、速度、可扩展性和性能。在本文中，我们将特别考虑光量子存储器对量子通信系统的影响。在概述光量子存储器的理论和实验研究进展之后，我们将概述其在量子通信中的作用，包括作为光子源、光子干涉、量子密钥分发（QKD）、量子隐形传态、量子中继器和量子网络。 关键词：量子通信；量子密钥分发；量子存储器；量子网络；量子中继器。接受日期：2019年12月9日 发表日期：2020年1月16日 https://doi.org/10.6028/jres.125.002 1. 引言 量子通信是一种利用信息载体（如单光子）的量子特性，实现双方量子信息交换的技术。该技术有许多独特的应用，是经典通信系统中不可能实现的。目前，量子通信有两种主要应用：量子密钥分发（QKD）和量子纠缠分发。