Experimentupplägget. Ultravioletta laserpulser med en central våglängd på 394 nm, pulslängd på 150 fs, och en upprepningshastighet på 80 MHz passerar genom tre HWP-sandwichade BBO-kristaller och en enda BBO för att producera tre intrasslade fotonpar (i rumsliga lägen 1-3, 5-6, och 7-9) och ett par fotoner (i rumslig 4-8), respektive. Alla dessa fotoner sätts in i ett linjärt optiskt nätverk för att förbereda grundtillståndet. Stegen för förberedelse av marktillstånd, vem som helst skapande, vem som helst som flätar, någon förintelse, och mätning är markerade.(C-BBO, smörgåsliknande BBO + HWP + BBO kombination; S-BBO, singel BBO; QWP, kvartsvågsplatta; HWP, halvvågsplatta; PBS, polariserande stråldelare; D-PBS, dubbel PBS; D-BS, dubbel stråldelare.) Kredit:LIU Chang
Alla utgör grunden för topologisk kvantberäkning och felkorrigering, där den topologiska aspekten av anyonisk flätning är en av de viktiga egenskaperna som ger upphov till feltolerans. Fler qubits att kontrollera kommer att hjälpa forskare att utforska ytterligare.
Nyligen, en forskargrupp ledd av professor Pan Jianwei och Lu Chaoyang från University of Science and Technology i Kina har framgångsrikt designat den största plana kodplattformen för närvarande med hjälp av fotoner, och visade vägoberoende egenskaper i optiska system för första gången.
Gruppen genererade först de 8 intrasslingsfotonerna med hjälp av spontan parametrisk nedkonvertering och interferens. En av fotonerna är kodad med polarisation och väg, så småningom skapa 9 qubits anyons-modellerna.
Sedan, forskare utförde flätningsoperationer på anyonerna. Tack vare fler qubits, plattformen innehåller tillräckligt med galler för demonstration av vägoberoende egendom. Om två operationer har topologiskt ekvivalenta vägar, fasförskjutningen av systemet kommer att förbli oförändrad. Genom att mäta denna offset, vägoberoende egenskap observerades i systemet.
Detta arbete ger en plattform för att simulera flätningsoperationerna med linjär optik. Forskare kan utföra mer komplicerade experiment på funktionerna i allonisk statistik i framtiden.
Resultatet publicerades den Optica .