System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 使用光纤环路的量子模拟器制造技术_技高网
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使用光纤环路的量子模拟器制造技术

技术编号:41976210 阅读:27 留言:0更新日期:2024-07-10 16:55
提出了一种量子电路。量子电路包括光学耦合到量子源及光纤环路的极化相依耦合器、光学耦合到光纤环路的极化控制器,其中极化控制器被配置以切换横穿光纤环路的光子的极化,以及光学耦合到光纤环路并且光学耦合到光子检测器的检测器耦合器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

相关申请案的交互参照本申请案依据专利法请求2021年11月22日提交的美国临时申请案第63/281,779号的优先权权益,该申请案的内容以全文引用的方式并入本文。本说明书大体而言涉及量子电路。更具体而言,本公开案涉及使用光纤环路的量子模拟器


技术介绍

1、量子模拟器是被设计以解决一般类别的特定问题的专化量子计算机,诸如,优化问题、分子设计问题或量子机器学习应用。经典计算机无法有效解决这些类型的问题。然而,量子模拟器可能能够通过执行量子计算而有效地解决这些类型的问题。

2、已提议光子光学电路来执行解决这些类型问题所需的量子计算。然而,这些电路对于量子计算而言通常损耗太大,并且通常在连接性方面受到限制。因此,需要改善的量子电路。


技术实现思路

1、根据本公开案的第一方面,一种量子电路可以包括极化相依耦合器、极化控制器以及检测器耦合器。极化相依耦合器可以光学耦合到量子源及光纤环路。极化控制器可以光学耦合到光纤环路并且可以被配置以切换横穿光纤环路的光子的极化。检测器耦合器可以光学耦合到光纤环路并且光学耦合到光子检测器。

2、第二方面包括第一方面的量子电路,并且可以进一步包括电子开关以使极化控制器脱离。

3、第三方面包括任一前述方面的量子电路,其中光纤环路光学耦合到极化相依耦合器的第一环路端以及极化相依耦合器的第二环路端。

4、第四方面包括第三方面的量子电路,其中极化相依耦合器进一步包括光学耦合到量子源的入口端,极化相依耦合器被配置以在入口端与第一环路端之间以及在第二环端与入口端之间引导包含第一极化的光子,并且极化相依耦合器被配置以在第二环路端与第一环路端之间引导包含第二极化的光子。

5、第五方面包括任一前述方面的量子电路,其中光纤环路包含延迟区域。

6、第六方面包括第五方面的量子电路,其中延迟区域包含光纤延迟线。

7、第七方面包括第五方面的量子电路,其中延迟区域包含量子内存。

8、第八方面包括第七方面的量子电路,其中量子内存被配置以吸收表示量子态的光子并且释放包含所吸收的光子的量子态的光子。

9、第九方面包括任一前述方面的量子电路,其中量子源是单光子源。

10、第十方面包括第一方面至第八方面中任一方面的量子电路,其中量子源是被配置以输出缠结光子对的多光子源。

11、第十一方面包括第一方面至第八方面中任一方面的量子电路,其中量子源被配置以输出压缩光脉冲列。

12、第十二方面包括任一前述方面的量子电路,其中光纤环路包含第一光纤环路,并且量子电路进一步包含通过光纤环路耦合器光学耦合到第一光纤环路的第二光纤环路。

13、第十三方面包括第十二方面的量子电路,其中第二光纤环路包含光学耦合到第二光纤环路并且光学耦合到第二光子检测器的第二检测耦合器。

14、第十四方面包括第十二方面至第十三方面中任一方面的量子电路,其中第二光纤环路包含第二延迟区域。

15、根据本公开案的第十五方面,一种控制光子在量子电路中传播的方法,可以包括:将包含第一极化的光子自量子源引导通过极化相依耦合器并且进入至光纤环路中;在光子通过极化控制器的第一次通过期间,通过使用光学耦合到光纤环路的极化控制器,将光子的极化自第一极化切换至第二极化,使得光子行进通过极化相依耦合器并且在通过极化控制器的第二次通过期间保留在光纤环路中;并且在光子通过极化控制器的第二次通过之前脱离极化控制器,使得光子保留在第二极化中。

16、第十六方面包括第十五方面的方法,进一步包含使用电子开关脱离极化控制器。

17、第十七方面包括第十五方面至第十六方面中任一方面的方法,其中光纤环路光学耦合到极化相依耦合器的第一环路端以及极化相依耦合器的第二环路端。

18、第十八方面包括第十七方面的方法,其中极化相依耦合器包含光学耦合到量子源的入口端,极化相依耦合器被配置以在入口端与第一环路端之间以及在第二环路端与入口端之间引导包含第一极化的光子,并且极化相依耦合器被配置以在第二环路端与第一环路端之间引导包含第二极化的光子。

19、第十九方面包括第十五方面至第十八方面中任一方面的方法,进一步包含在光子通过极化控制器的第一次通过与第二次通过之间使用光纤环路的延迟区域来延迟光子。

20、第二十方面包括第十九方面的方法,其中延迟区域包含光纤延迟线。

21、第二十一方面包括第十九方面的方法,其中延迟区域包含量子内存。

22、第二十二方面包括第二十一方面的方法,其中量子内存被配置以吸收表示量子态的光子并且释放包含所吸收的光子的量子态的光子。

23、第二十三方面包括第十五方面至第二十二方面中任一方面的方法,其中量子源是单光子源。

24、第二十四方面包括第十五方面至第二十二方面中任一方面的方法,其中量子源是被配置以输出缠结光子对的多光子源。

25、第二十五方面包括第十五方面至第二十二方面中任一方面的方法,其中量子源被配置以输出压缩光脉冲列。

26、第二十六方面包括第十五方面至第二十五方面中任一方面的方法,进一步包含使用光学耦合到光纤环路的检测器耦合器将光子自光纤环路引导至光子检测器,并且使用光子检测器测量光子的量子特性。

27、第二十七方面包括第十五方面至第二十六方面中任一方面的方法,其中光纤环路是通过光纤环路耦合器光学耦合到第二光纤环路的第一光纤环路,并且方法进一步包含使用光纤环路耦合器将光子自第一光纤环路引导至第二光纤环路。

28、额外特征及优点将通过以下详述进行阐述,并且对于所属领域的技术人员而言,自本描述或通过实践如本文所描述的实施方式(包括以下的实施方式、权利要求书以及附图)来识别将显而易见。

29、应理解,上述总述及以下详述均描述了各种实施方式,并且旨在提供用于理解所请求的主题的性质及特征的概述或框架。

30、包括附图以提供对各种实施方式的进一步理解,并且附图并入本说明书中并且构成其一部分。附图示出本文所描述的各种实施方式,并且连同本说明书用于解释所请求的主题的原理及操作。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种量子电路,包含:

2.如权利要求1所述的量子电路,进一步包含电子开关,所述电子开关用于脱离所述极化控制器。

3.如权利要求1所述的量子电路,其中所述光纤环路光学耦合到所述极化相依控制器的第一环路端以及所述极化相依控制器的第二环路端。

4.如权利要求3所述的量子电路,其中:

5.如权利要求1所述的量子电路,其中所述光纤环路包含延迟区域。

6.如权利要求5所述的量子电路,其中所述延迟区域包含光纤延迟线。

7.如权利要求5所述的量子电路,其中所述延迟区域包含量子内存。

8.如权利要求7所述的量子电路,其中所述量子内存被配置以吸收表示量子态的光子并且释放包含所述吸收的光子的所述量子态的光子。

9.如权利要求1所述的量子电路,其中所述量子源是单光子源。

10.如权利要求1所述的量子电路,其中所述量子源是被配置以输出缠结光子对的多光子源。

11.如权利要求1所述的量子电路,其中所述量子源被配置以输出压缩光脉冲列。

12.如权利要求1所述的量子电路,其中所述光纤环路包含第一光纤环路,并且所述量子电路进一步包含通过光纤环路耦合器光学耦合到所述第一光纤环路的第二光纤环路。

13.如权利要求12所述的量子电路,其中所述第二光纤环路包含第二检测耦合器,所述第二检测耦合器光学耦合到所述第二光纤环路并且光学耦合到第二光子检测器。

14.如权利要求12所述的量子电路,其中所述第二光纤环路包含第二延迟区域。

15.一种控制光子在量子电路中传播的方法,包含:

16.如权利要求15所述的方法,进一步包含:在所述光子通过所述极化控制器的所述第一次通过与所述第二次通过之间使用所述光纤环路的延迟区域来延迟所述光子。

17.如权利要求15所述的方法,进一步包含:

18.如权利要求15所述的方法,其中所述光纤环路是通过光纤环路耦合器光学耦合到第二光纤环路的第一光纤环路,并且所述方法进一步包含:使用所述光纤环路耦合器将所述光子自所述第一光纤环路引导至所述第二光纤环路。

19.如据权利要求15所述的方法,其中所述光纤环路光学耦合到所述极化相依耦合器的第一环路端以及所述极化相依耦合器的第二环路端。

20.如权利要求19所述的方法,其中:

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【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种量子电路,包含:

2.如权利要求1所述的量子电路,进一步包含电子开关,所述电子开关用于脱离所述极化控制器。

3.如权利要求1所述的量子电路,其中所述光纤环路光学耦合到所述极化相依控制器的第一环路端以及所述极化相依控制器的第二环路端。

4.如权利要求3所述的量子电路,其中:

5.如权利要求1所述的量子电路,其中所述光纤环路包含延迟区域。

6.如权利要求5所述的量子电路,其中所述延迟区域包含光纤延迟线。

7.如权利要求5所述的量子电路,其中所述延迟区域包含量子内存。

8.如权利要求7所述的量子电路,其中所述量子内存被配置以吸收表示量子态的光子并且释放包含所述吸收的光子的所述量子态的光子。

9.如权利要求1所述的量子电路,其中所述量子源是单光子源。

10.如权利要求1所述的量子电路,其中所述量子源是被配置以输出缠结光子对的多光子源。

11.如权利要求1所述的量子电路,其中所述量子源被配置以输出压缩光脉冲列。

12.如权利要求1所述的量子电路,其中所述光纤环路包含第一光纤环路,并且所...

【专利技术属性】
技术研发人员:大卫·奥古斯特·斯尼泽克·洛伯威廉·詹姆斯·米勒丹尼尔·阿洛伊修斯·诺兰
申请(专利权)人:康宁公司
类型:发明
国别省市:

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