Challenges
Datasets
Workspaces
Papers
Discussions
Leaderboard
Log inSign up
Challenges
Datasets
Workspaces
Papers
Discussions
Leaderboard
Blog
Job Board
Q3AS

© 2026 Aqora Quantum S.A.S.

TermsPrivacyLegal Notice

Laser & Optoelectronics Progress

基于平顶复合光脉冲的大动量原子干涉仪

陈小莉 Chen Xiaoli, 鲁思滨 Lu Sibin, 姚战伟 Yao Zhanwei, 蒋敏 Jiang Min, 李少康 Li Shaokang, 李润兵 Li Runbing, 王谨 Wang Jin, 詹明生 Zhan Mingsheng

Published Jan 1, 2023• 1 citation
Publisher

Abstract

提出基于平顶复合光脉冲构建大动量原子干涉仪的方案。利用大动量原子干涉仪灵敏度函数解析模型,对大动量原子干涉仪的对比度和相位噪声进行分析。将平顶复合光脉冲应用于原子干涉仪进行仿真计算,结果表明平顶光相比高斯光可提高原子团跃迁的一致性,增加原子干涉条纹的对比度。通过设计对称反向的复合脉冲序列,抑制多脉冲作用过程中相位噪声和振动噪声的干扰。数值仿真结果表明,相比高斯光脉冲,使用平顶复合光脉冲的大动量原子干涉仪的灵敏度提高了1个量级,同时具有较好的抑制环境噪声的能力。

DOI
10.3788/lop230846

Related papers

基于K近邻的相位编码连续变量量子密钥分发安全性分析

赵常兰 Zhao Changlan, 王天一 Wang Tianyi

提出了一种基于K近邻算法的相位编码连续变量量子密钥分发量子态识别方法。算法利用接收量子态的相位特征实现识别,首先由已知相干态构成的训练集进行学习,再根据未知量子态提取出的相位特征进行分类。推导了基于K近邻的识别方法在集体攻击与反向协调下的安全码率,比较了该方法应用于四态协议和八态协议下,在不同传输距离、调制方差、过量噪声下的性能。数值仿真结果表明,该方法能够有效生成安全密钥,当安全码率为10-5比特每符号时,传输距离可达到250 km。

Laser & Optoelectronics Progress•Jan 1, 2023•3 citations

赝热光源及“鬼”成像的性质研究

刘红林, 张明辉, 魏青 +5 more

量子成像是量子信息的一个重要分支,即利用量子的非局域特性实现非局域成像。经典的热光源能否模拟量子的这一性质?在已有理论工作的基础上,我们搭建了赝热光实验平台,研究了赝热光的统计性质,提出了时域空间上交叉谱纯的验证方法,并在实验上验证了方法的正确性及可操作性。首次通过实验验证了非相干光照射条件下,对两维的振幅和位相物体的无透镜傅立叶变换衍射成像,同时还研究了样本数对图像收敛性的影响,及“鬼”对不同频率的响应。

量子光学学报•Jan 1, 2006•0 citations

基于压缩态的一维连续变量测量设备无关方案

刘文元 Wen-yuan LIU, 白建东 Jian-dong BAI, 颉琦 Qi JIE +2 more

测量设备无关协议有效消除了系统中关于探测端的侧信道攻击。一维调制相干态的连续变量量子密钥分发协议具有调制过程简单,成本低和消耗随机数少等特点,其实现条件相比于二维高斯调制更加简单。为了简化实验系统,同时保证较高的安全密钥速率和传输距离,本文在连续变量量子密钥分发基础上,结合测量设备无关和一维调制相干态协议,提出了基于压缩态的一维调制连续变量测量设备无关协议,详细分析了此方案的实际安全性能,包括传输距离对称和非对称情况。数值仿真结果表明,通过调整调制方差Vm和压缩参数r获得较高安全密钥速率和传输距离,同时分析了加入光源噪声和探测噪声对该方案安全性能的影响机制。这些结果为该方案实验实现提供了理论依据,为进一步简化连续变量量子密钥分发系统实验实现,降低成本,推动系统实用化进程提供了有效途径。

Acta Sinica Quantum Optica•Jan 1, 2024•0 citations

(1+2+1)双共振多光子电离概率的理论研究

张贵银, 李梦君, 靳伟佳 +1 more

共振增强多光子电离光谱技术已成为研究原子、分子高激发态能级结构的重要方法。运用光和物质相互作用的速率方程理论,推导出四能级物质系统1+2+1双共振增强多光子电离概率的解析表达式,以此为基础,理论模拟了电离概率随激发光强、激光脉冲宽度和碰撞弛豫速率的变化,发现在1+2+1多光子电离机制中,电离概率随光强的增加而增大,继而出现单步、双步激发饱和的现象,直至饱和值1;继续增大光强,电离概率将围绕饱和值1窄幅振荡,振荡幅度随光强增加而增大。随激光脉冲宽度的增大,电离概率从零开始逐渐增大直至饱和值1。而随碰撞弛豫速率的增大电离概率以线性规律减小。

光谱学与光谱分析•Jan 1, 2013•0 citations

量子微波-光波相干转换实验系统与研究进展

苗强 Miao Qiang, 吴德伟 Wu Dewei

量子微波-光波转换作为构建量子网络的关键技术,是驱动量子科学发展的重要引擎之一,其在分布式量子计算、远程量子传感、量子精密测量等方面表现出巨大的应用和发展前景。本文系统总结了当前实现微波-光波转换的电光、原子、光力、磁子等4类主要实验平台系统及其物理原理与模型,梳理了依托4类平台实现微波-光波转换的实验方案及其研究进展,总结对比了各类平台在光子转换效率、转换带宽,以及实验条件苛刻程度等方面的性能优劣,最后探讨了微波-光转换当前与未来的发展趋势及在量子信息系统应用中要重点解决的问题。

Laser & Optoelectronics Progress•Jan 1, 2025•2 citations

加入光学参数放大器的混合腔磁-腔光力系统的多窗口透明现象和快慢光转换效应

袁舜 Yuan Shun, 张云鹏 Zhang Yunpeng, Chang Guohao +2 more

提出一种加入光学参数放大器的混合腔磁-腔光力系统,并研究其多窗口透明现象及快慢光转换效应。利用系统哈密顿量的动力学演化和场的输入-输出关系探究输出场的特性。数值模拟结果表明,依次加入腔-磁耦合、有效的磁-声子耦合、腔-腔耦合和有效的光力耦合时,可实现不同的透明窗口。并且,通过调节各耦合强度,能够很好地调控这些透明窗口。此外,光学参数放大器的加入使吸收谱左侧的峰值增加,这对磁力诱导透明具有一定的调控作用。通过研究不同耦合及光学参数放大器增益所诱导的系统群延迟效应,能够实现快慢光之间的转换。

Laser & Optoelectronics Progress•Jan 1, 2025•0 citations
提出基于平顶复合光脉冲构建大动量原子干涉仪的方案。利用大动量原子干涉仪灵敏度函数解析模型,对大动量原子干涉仪的对比度和相位噪声进行分析。将平顶复合光脉冲应用于原子干涉仪进行仿真计算,结果表明平顶光相比高斯光可提高原子团跃迁的一致性,增加原子干涉条纹的对比度。通过设计对称反向的复合脉冲序列,抑制多脉冲作用过程中相位噪声和振动噪声的干扰。数值仿真结果表明,相比高斯光脉冲,使用平顶复合光脉冲的大动量原子干涉仪的灵敏度提高了1个量级,同时具有较好的抑制环境噪声的能力。
提出了一种基于K近邻算法的相位编码连续变量量子密钥分发量子态识别方法。算法利用接收量子态的相位特征实现识别,首先由已知相干态构成的训练集进行学习,再根据未知量子态提取出的相位特征进行分类。推导了基于K近邻的识别方法在集体攻击与反向协调下的安全码率,比较了该方法应用于四态协议和八态协议下,在不同传输距离、调制方差、过量噪声下的性能。数值仿真结果表明,该方法能够有效生成安全密钥,当安全码率为10-5比特每符号时,传输距离可达到250 km。
量子成像是量子信息的一个重要分支,即利用量子的非局域特性实现非局域成像。经典的热光源能否模拟量子的这一性质?在已有理论工作的基础上,我们搭建了赝热光实验平台,研究了赝热光的统计性质,提出了时域空间上交叉谱纯的验证方法,并在实验上验证了方法的正确性及可操作性。首次通过实验验证了非相干光照射条件下,对两维的振幅和位相物体的无透镜傅立叶变换衍射成像,同时还研究了样本数对图像收敛性的影响,及“鬼”对不同频率的响应。
测量设备无关协议有效消除了系统中关于探测端的侧信道攻击。一维调制相干态的连续变量量子密钥分发协议具有调制过程简单,成本低和消耗随机数少等特点,其实现条件相比于二维高斯调制更加简单。为了简化实验系统,同时保证较高的安全密钥速率和传输距离,本文在连续变量量子密钥分发基础上,结合测量设备无关和一维调制相干态协议,提出了基于压缩态的一维调制连续变量测量设备无关协议,详细分析了此方案的实际安全性能,包括传输距离对称和非对称情况。数值仿真结果表明,通过调整调制方差Vm和压缩参数r获得较高安全密钥速率和传输距离,同时分析了加入光源噪声和探测噪声对该方案安全性能的影响机制。这些结果为该方案实验实现提供了理论依据,为进一步简化连续变量量子密钥分发系统实验实现,降低成本,推动系统实用化进程提供了有效途径。
共振增强多光子电离光谱技术已成为研究原子、分子高激发态能级结构的重要方法。运用光和物质相互作用的速率方程理论,推导出四能级物质系统1+2+1双共振增强多光子电离概率的解析表达式,以此为基础,理论模拟了电离概率随激发光强、激光脉冲宽度和碰撞弛豫速率的变化,发现在1+2+1多光子电离机制中,电离概率随光强的增加而增大,继而出现单步、双步激发饱和的现象,直至饱和值1;继续增大光强,电离概率将围绕饱和值1窄幅振荡,振荡幅度随光强增加而增大。随激光脉冲宽度的增大,电离概率从零开始逐渐增大直至饱和值1。而随碰撞弛豫速率的增大电离概率以线性规律减小。
量子微波-光波转换作为构建量子网络的关键技术,是驱动量子科学发展的重要引擎之一,其在分布式量子计算、远程量子传感、量子精密测量等方面表现出巨大的应用和发展前景。本文系统总结了当前实现微波-光波转换的电光、原子、光力、磁子等4类主要实验平台系统及其物理原理与模型,梳理了依托4类平台实现微波-光波转换的实验方案及其研究进展,总结对比了各类平台在光子转换效率、转换带宽,以及实验条件苛刻程度等方面的性能优劣,最后探讨了微波-光转换当前与未来的发展趋势及在量子信息系统应用中要重点解决的问题。
提出一种加入光学参数放大器的混合腔磁-腔光力系统,并研究其多窗口透明现象及快慢光转换效应。利用系统哈密顿量的动力学演化和场的输入-输出关系探究输出场的特性。数值模拟结果表明,依次加入腔-磁耦合、有效的磁-声子耦合、腔-腔耦合和有效的光力耦合时,可实现不同的透明窗口。并且,通过调节各耦合强度,能够很好地调控这些透明窗口。此外,光学参数放大器的加入使吸收谱左侧的峰值增加,这对磁力诱导透明具有一定的调控作用。通过研究不同耦合及光学参数放大器增益所诱导的系统群延迟效应,能够实现快慢光之间的转换。