【技术实现步骤摘要】
用于量子系统的多芯体环形光纤以及所述系统相关申请的交叉引用本申请根据35U.S.C.§119要求2019年10月8日提交的系列号为62/912414的美国临时申请的优先权权益,本文以该申请的内容为基础并将其通过引用全文纳入本文。背景本公开涉及适用于量子系统的多芯体光纤,以及包含所述多芯体光纤的系统。更具体地,本公开涉及包含多芯体环形光纤,例如芯体以准周期序列排列的多芯体环形光纤的系统,以用于实现定域量子游走。
技术实现思路
根据本公开的主题,多芯体光纤包括设置在光纤包层中的多个光纤芯体。该多个芯体包括一个或多个第一波导芯体和一个或多个第二波导芯体。所述一个或多个第一波导芯体具有第一传播常数,所述一个或多个第二波导芯体具有第二传播常数,并且第一传播常数与第二传播常数不相同。所述一个或多个第一波导芯体和所述一个或多个第二波导芯体以环形分布被设置在包层中,并且至少一部分的环形分布基于具有多个序列区段的准周期序列排列。进一步地,每个序列区段基于准周期函数来确定,每个序列区段具有阶(order),每个序列区段对应于一个或多个第一波导芯体、一个或多个第二波导芯体或其组合的排列区段。另外,设置在包层中的第一和第二波导芯体的环形分布包括与准周期序列的三阶或更高阶序列区段对应的至少一个排列区段。根据本公开的一个实施方式,确定光子概率分布的方法包括:将用光子发生器产生的多个光子引导到多芯体光纤的单个波导芯体的输入端中。所述多芯体光纤包括设置在包层中的多个波导芯体。该多个芯体包括一个或多个第一波导芯体和一个或多个第二波导 ...
【技术保护点】
1.一种多芯体光纤,其包括:/n包层,/n设置在包层中的多个芯体,其中:/n所述多个芯体包括一个或多个第一波导芯体和一个或多个第二波导芯体;/n所述一个或多个第一波导芯体包括第一传播常数,所述一个或多个第二波导芯体包括第二传播常数,并且第一传播常数与第二传播常数不相同;/n所述一个或多个第一波导芯体和所述一个或多个第二波导芯体以环形分布设置在包层中,并且至少一部分的环形分布基于准周期序列来排列,所述准周期序列包括多个序列区段,其中:/n每个序列区段基于准周期函数来确定;/n每个序列区段包括阶;并且/n每个序列区段对应于一个或多个第一波导芯体、一个或多个第二波导芯体、或者其组合的排列区段;和/n设置在包层中的第一和第二波导芯体的环形分布包括与准周期序列的三阶或更高阶序列区段对应的至少一个排列区段。/n
【技术特征摘要】
20191008 US 62/912,4141.一种多芯体光纤,其包括:
包层,
设置在包层中的多个芯体,其中:
所述多个芯体包括一个或多个第一波导芯体和一个或多个第二波导芯体;
所述一个或多个第一波导芯体包括第一传播常数,所述一个或多个第二波导芯体包括第二传播常数,并且第一传播常数与第二传播常数不相同;
所述一个或多个第一波导芯体和所述一个或多个第二波导芯体以环形分布设置在包层中,并且至少一部分的环形分布基于准周期序列来排列,所述准周期序列包括多个序列区段,其中:
每个序列区段基于准周期函数来确定;
每个序列区段包括阶;并且
每个序列区段对应于一个或多个第一波导芯体、一个或多个第二波导芯体、或者其组合的排列区段;和
设置在包层中的第一和第二波导芯体的环形分布包括与准周期序列的三阶或更高阶序列区段对应的至少一个排列区段。
2.如权利要求1所述的多芯体光纤,其中,至少一部分的环形分布包括与准周期序列的一阶序列区段至五阶序列区段对应的相邻排列区段。
3.如权利要求1所述的多芯体光纤,其中,至少一部分的环形分布包括至少与准周期序列的三阶序列区段和四阶序列区段对应的相邻排列区段。
4.如权利要求1-3中任一项所述的多芯体光纤,其中,准周期序列的三阶序列区段对应于包括至少一个第一波导芯体和至少一个第二波导芯体的排列区段。
5.如权利要求1-3中任一项所述的多芯体光纤,其中:
准周期序列包括斐波那契序列;
斐波那契序列的准周期函数包括SN+1=SN-1SN;并且
SN包括N阶的序列区段并且对应于N阶排列区段。
6.如权利要求5所述的多芯体光纤,其中:
S1=A,其中A包括一阶序列区段并且对应于一阶排列区段,其包括单个第一波导芯体;
S2=B,其中B包括二阶序列区段并且对应于二阶排列区段,其包括单个第二波导芯体;
S3=S1S2=AB,其中,AB包括三阶序列区段并且对应于三阶排列区段,其包括与二阶排列区段相邻的一阶排列区段;并且
S4=S2S3=BAB,其中,BAB包括四阶序列区段并且对应于四阶排列区段,其包括与三阶排列区段相邻的二阶排列区段。
7.如权利要求1-3中任一项所述的多芯体光纤,其中:
准周期序列包括图埃-摩斯序列;
图埃-摩斯序列的准周期函数包括
TN包括N阶的序列区段并且对应于N阶排列区段;并且
包括TN序列区段的布尔补码的序列区段,并且对应于N阶排列区段的布尔补码。
8.如权利要求7所述的多芯体光纤,其中:
T1=A,其中A包括一阶序列区段并且对应于一阶排列区段,其包括单个第一波导芯体;
T2=B,其中B包括二阶序列区段并且对应于二阶排列区段,其包括单个第二波导芯体;
其中,BA包括三阶序列区段并且对应于三阶排列区段,其包括与二阶排列区段的布尔补码相邻的二阶排列区段;并且
其中,BAAB包括四阶序列区段并且对应于四阶排列区段,其包括与三阶排列区段的布尔补码相邻的三阶排列区段。
9.如权利要求1-3中任一项所述的多芯体光纤,其中:
准周期序列包括鲁丁-夏皮罗序列;
鲁丁-夏皮罗序列的准周期函数包括四元素替换序列,其中,P→PQ,Q→PR,R→SQ并且S→SR,使得:
S1=P;
S2=PQ;
S3=PQPR;
S4=PQPRPQSQ;并且
S5=PQPRPQSQPRSRPR,其中,将四元素替换序列映射到二元素序列上,其中,(P,Q)→A且(R,S)→B,每种A的情况对应于单独的第一波导芯体,并且每种B的情况对应于单独的第二波导芯体,使得:
S1=A,其中S1是一阶序列区段并且对应于包括A的一阶排列区段;
S2=AA,其中S2是二阶序列区段并且对应于包括AA的二阶排列区段;
S3=AAAB,其中S3是三阶序列区段并且对应于包括AAAB的三阶排列区段;
S4=AAABAABA,其中S4是四阶序列区段并且对应于包括AAABAABA的四阶排列区段;并且
S5=AAABAABAABBBAB,其中S5是五阶序列区段并且对应于包括AAABAABAABBBAB的五阶排列区段。
10.如权利要求1-3中任一项所述的多芯体光纤,其中,所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:N·F·博雷利,R·R·赫拉帕孔,D·T·恩古延,T·A·T·恩古延,D·A·诺兰,
申请(专利权)人:康宁股份有限公司,
类型:发明
国别省市:美国;US
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