图4(a)磁性纳米颗粒簇的水分散液的光学显微镜图像(比例尺:20μm); (c)在2 ml玻璃容器中以10 mg/ml的浓度在水性分散体中的多色磁性纳米颗粒簇的视觉外观,以及(d)反射光谱的相应变化具有不同的EMF强度,通过改变样品和NDFEB Magnet之间的近距离来调节。 (e)将磁性纳米颗粒簇水液滴包裹在PDMS(聚二甲基硅氧烷)膜中,以及(f)使用硅胶毛细管填充的磁性纳米粒子簇在10 mg/ml中的磁性纳米颗粒分散剂的磁性纳米粒子散发的中国结设计,表现出蓝色的界面,呈蓝色的范围,远距离呈蓝色的范围。栏:1厘米)(经参考书的许可[44];版权(2021)皇家化学学会)。
在本节中,单光子计量被理解为单光子源和探测器的计量表征,特别是它们可能的应用。单光子探测器的应用相对明确:任何需要测量小光子通量的地方。光子通量非常小,可以使用经典的模拟探测器进行测量,例如探测器。 B.硅标准二极管,无法测量或只能以较差的信噪比为代价进行测量,因此不再可能对测量结果进行陈述。在许多领域都是这种情况,例如生物学、医学、天文学以及科学研究,尤其是在许多量子实验中。这些探测器也已经投入商用,因此在这一领域提供计量服务似乎很自然,从而为制造商和用户提供测量技术支持。
光子是量子信息的天然载体,因为它们易于分布且寿命长。本论文涉及单光子量子信息处理的各个相关方面。首先,我们通过广义的 N × N 对称分束器(称为贝尔多端口)演示 N 光子纠缠的产生。可以生成各种各样的 4 光子纠缠态以及 N 光子 W 态,成功概率出乎意料地随着 N 而呈非单调递减趋势。我们还展示了如何使用相同的设置来生成多原子纠缠。对多端口的进一步研究还使我们得到了 Hong-Ou-Mandel 倾角的多粒子概括,它适用于所有具有偶数个输入端口的贝尔多端口。接下来,我们演示了一种基于广义线性光学的光子滤波器,无论涉及的光子数量有多少,它都具有恒定的成功概率。该滤波器具有最高的报告成功概率并且具有干涉稳定性。最后,我们展示了如何仅使用线性光学资源,以单位成功概率在两个远距离节点上执行重复直至成功的量子计算。我们进一步表明,使用非同一光子源,仍然可以实现稳健性,这说明了基于测量的量子计算的性质和优势。直接应用于相同的设置自然会导致按需生成任意多光子状态。最后,我们展示了如何在没有线性光学的情况下从杨氏双缝实验中两个原子的发射中检测到光子的偏振纠缠,从而使两个原子也最大程度地纠缠。
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近年来,全球量子互联网的发展取得了长足进步。它需要非常多样化的量子平台同时发展,因此在理论和实验上都带来了许多不同的挑战。在本文中,我们通过提出单光子源作为一种重要资源来解决其中的几个任务,该资源提供了许多有价值的解决方案,从有效、无漏洞地违反贝尔不等式(González-Ruiz 等人,2022a)到设备无关量子密钥分发协议的最佳实现(González-Ruiz 等人,2022b)。为此,我们引入了一个详细的分析,模拟源的实际缺陷(Bjerlin 等人,2023;González-Ruiz 等人,2022a),以便获得更深入的理解,使我们能够为不久的将来的实验实施设定更清晰的路线。此外,我们还对 Østfeldt 等人 (2022) 通过放置在手性纳米波导中的量子点双激子级联实验实现的路径纠缠态进行了完整的理论分析 (González-Ruiz et al., 2023),研究了它们在受到多种现实缺陷影响后的纠缠特性。最后,我们提出了一种实验装置,将量子点单光子源产生的光子的典型宽带宽与量子存储器候选物(如高 Q 光机械膜)的带宽相匹配,带宽要窄几个数量级。因此,我们的建议可以有效地存储光子携带的量子比特。
连接的自主移动性(CAM)是6G网络的主要利益相关者。这样的网络将导致开创性的方案,这些方案超出了公路车辆的范围,包括所有演员在移动性中,创建统一的智能运输和通信系统。尽管取得了成果,但仍需要解决复杂的技术挑战,以定义更灵活,可编程的网络,从而提供了改善的性能。研究活动的目的是解决追求CAM智能6G网络的定义的此类挑战。将开发新的网络管理技术,包括零接触管理和资源编排方法,还利用了AI算法提供的增强功能。这项研究将使创建自我管理的IoT-Edge-Cloud Continuum,其中未来的CAM应用可以充分利用6G的灵活性和功能。相关的计算量 - 密集任务将由设想的可编程和可配置的6G网络管理,这将为高性能人工智能提供支持。这将允许处理计算机视觉和推理任务,以实现所考虑的合作和分布式方法,为“连接的情报”概念铺平了道路。重要的是,链接基金会参与了国际倡议和联盟,上述活动将有助于发展
图1:轴突搜索设置的示意图:(a)位于2T磁标中的卤代腔通过固定天线端口连接到检测器,并具有连接到纳米位置剂的三个蓝宝石杆的低温频率调谐。(b)SMPD是一种链条波导的超导电路,链接到transmon值位于磁体上方50 cm的位置,并通过标准同轴电缆连接。它的频率可通过将磁通穿过缓冲谐振器中的鱿鱼进行螺纹螺纹。激活四波混合过程后,量子循环通过光子检测阶段。(c)探测器中心频率在共振(红色)和离子(灰色)设置之间相对于降低模式下的Haloscope频率(蓝色)。(d)来自光子计数器显示的测量记录随着时间的流逝而单击,颜色表示检测器的频率设置。
4 实验装置和硬件 15 4.1 主光学布局. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ................. ... 22 4.3.6 干涉仪....................................................................................................................................................................................................................................................................24 4.4 主光学装置调准过程....................................................................................................................................................................................................................................................24 4.5 二次装置调准....................................................................................................................................................................................................................................................................24 4.5 二次装置调准.................................................................................................................................................................................................................................................................................... ...26