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多光子非线性量子干涉首次实现为新型量子态制备等应用奠定基础******

　　科技日报合肥1月16日电 (记者吴长锋)记者16日从中国科学技术大学获悉，该校郭光灿院士团队任希锋研究组与国外同行合作，基于光量子集成芯片，在国际上首次展示了四光子非线性产生过程的干涉。相关成果日前发表在光学权威学术期刊《光学》上。

　　量子干涉是众多量子应用的基础，特别是近年来基于路径不可区分性产生的非线性干涉过程越来越引起人们的关注。尽管双光子非线性干涉过程已经实现了20多年，并且在许多新兴量子技术中得到应用，直到2017年，人们才在理论上将该现象扩展到多光子过程，但实验上由于需要极高的相位稳定性和路径重合性，一直未获得新进展。光量子集成芯片，以其极高的相位稳定性和可重构性逐渐发展成为展示新型量子应用、开发新型量子器件的理想平台，也为多光子非线性干涉研究提供了实现的可能性。

　　任希锋研究组长期致力于硅基光量子集成芯片开发及相关应用研究并取得系列重要进展。在前工作基础上，研究组通过进一步将多光子量子光源模块、滤波模块和延时模块等结构片上级联，在国际上首次展示了四光子非线性产生过程的相干相长、相消过程，其四光子干涉可见度为0.78。而双光子符合并未观测到随相位的明显变化，这同理论预期一致。整个实验在一个尺寸仅为3.8×0.8平方毫米的硅基集成光子芯片上完成。

　　这一成果成功地将两光子非线性干涉过程扩展到多光子过程，为新型量子态制备、远程量子计量以及新的非局域多光子干涉效应观测等应用奠定了基础。审稿人一致认为这是一个重要的研究工作，并给出了高度评价：该芯片设计精良，包含多种集成光学元件，如纠缠光子源、干涉仪、频率滤波器/组合器；这项工作推动了集成光子量子信息科学与技术研究领域的发展。

重庆：高铁车厢迎“小年”****** 图为重庆客运段联合重庆铁路公安处民警为旅客分发兔年纪念品。　胡勇摄图为重庆客运段联合重庆铁路公安处民警为旅客分发兔年纪念品。　胡勇摄图为乘务员为旅客送上“福”字。　胡勇摄图为乘务员为旅客送上“福”字。　胡勇摄图为收到祝福的旅客在车厢内拍照留念。　胡勇摄图为收到祝福的旅客在车厢内拍照留念。　胡勇摄图为工作人员与旅客在车厢内合影留念。　胡勇摄图为工作人员与旅客在车厢内合影留念。　胡勇摄

　　1月14日，农历腊月二十三，正值中国传统节日“小年”。当日，中国铁路成都局集团有限公司重庆客运段联合重庆铁路公安处组织青年职工，将重庆北开往万州北的G8704次列车装扮一新，并为旅客带来一场年味十足的“送万福进万家”迎新春活动，让奔波的旅客在旅途中体验别样“年味”。现场，旅客在乘务员的带领下，踊跃参加丰富多彩的趣味活动，随后工作人员也为旅客送上“福”字以及兔年纪念品，冬日的车厢内洋溢着祥和喜庆的节日氛围。(文/史苏婷；图/胡勇 )

　　（文图：赵筱尘巫邓炎）

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