La configurazione sperimentale. Impulsi laser ultravioletti con una lunghezza d'onda centrale di 394 nm, durata dell'impulso di 150 fs, e una velocità di ripetizione di 80 MHz passano attraverso tre cristalli BBO a sandwich HWP e un singolo BBO per produrre tre coppie di fotoni entangled (nei modi spaziali 1-3, 5-6, e 7-9) e una coppia di fotoni (in 4-8 spaziale), rispettivamente. Tutti questi fotoni vengono inseriti in una rete ottica lineare per preparare lo stato fondamentale. Le fasi della preparazione dello stato fondamentale, qualsiasi creazione, chiunque intreccia, qualsiasi annientamento, e la misurazione sono contrassegnati. (C-BBO, combinazione BBO + HWP + BBO tipo sandwich; S-BBO, singolo BBO; QWP, piatto quarto d'onda; HWP, piastra a semionda; PBS, divisore di fascio polarizzante; D-PBS, doppio PBS; D-BS, divisore a doppio raggio.) Credit:LIU Chang
Gli anyon costituiscono la base per il calcolo quantistico topologico e la correzione degli errori, dove l'aspetto topologico dell'intreccio anionico è una delle caratteristiche importanti che dà origine alla tolleranza ai guasti. Più qubit da controllare aiuteranno i ricercatori a esplorare ulteriormente.
Recentemente, un gruppo di ricerca guidato dal professor Pan Jianwei e Lu Chaoyang dell'Università della Scienza e della Tecnologia della Cina ha progettato con successo la più grande piattaforma di codice planare attualmente utilizzando fotoni, e ha dimostrato per la prima volta la proprietà indipendente dal percorso in un sistema ottico.
Il gruppo ha prima generato gli 8 fotoni di entanglement utilizzando la conversione parametrica spontanea e l'interferenza. Uno dei fotoni è codificato con polarizzazione e percorso, eventualmente creando i modelli anyons a 9 qubit.
Quindi, i ricercatori hanno eseguito operazioni di intrecciatura sugli anyon. Grazie a più qubit, la piattaforma contiene reticoli sufficienti per la dimostrazione della proprietà indipendente dal percorso. Se due operazioni hanno cammini topologicamente equivalenti, lo sfasamento del sistema rimarrà invariato. Misurando questo offset, proprietà indipendente dal percorso è stata osservata nel sistema.
Questo lavoro fornisce una piattaforma per simulare le operazioni di intrecciatura con ottiche lineari. I ricercatori sono in grado di condurre esperimenti più complicati sulle caratteristiche delle statistiche anyonic in futuro.
Il risultato è stato pubblicato su ottica .