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。
【光明图刊】温馨服务护航旅客回家路******
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2023年1月9日，江西省，南昌火车站西广场志愿者为来往旅客送上“福”字。(鲍赣生摄/光明图片)
2023年1月7日，在浙江省湖州市德清高铁站，康乾街道青年志愿者帮助旅客搬运行李。(谢尚国摄/光明图片)
2023年1月7日，河南省，郑州东站候车大厅内，客运值班员正在为重点旅客指引候车位置。(王玮摄/光明图片)
2023年1月7日，四川内江，成渝城际铁路内江北站，志愿者为旅客送上具有浓郁年味特色的“福”礼。(李建明摄/光明图片)
2023年1月7日，在江苏省镇江火车站，南京铁路公安处镇江站派出所民警在向旅客宣讲旅途安全知识。(石玉成摄/光明图片)
2023年1月7日，重庆市万盛经开区万盛汽车站候车大厅，志愿者在指引乘客前往对应的检票口。(王泸州摄/光明图片)
2023年1月7日，安徽芜湖，交警对春运首发车进行装扮，祝福春运，守护平安路。(陈效宝摄/光明图片)
2023年1月8日，湖北省十堰市郧阳区消防救援大队的消防员在车站候车室向回乡旅客发放冬季防火宣传单时的情景。(周家山摄/光明图片)
2023年1月7日，陕西省，西安火车站工作人员引导旅客便捷乘车。(刘翔摄/光明图片)
