南京邮电大学周澜获国家专利权
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龙图腾网获悉南京邮电大学申请的专利极化-频率两自由度编码相干态无噪声线性放大方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN115664533B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-03发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202211310540.0,技术领域涉及:H04B10/516;该发明授权极化-频率两自由度编码相干态无噪声线性放大方法是由周澜;张洁;盛宇波设计研发完成,并于2022-10-25向国家知识产权局提交的专利申请。
本极化-频率两自由度编码相干态无噪声线性放大方法在说明书摘要公布了:本发明属于量子通信技术领域,具体地说,是一种极化‑频率两自由度编码相干态无噪声线性放大方法,使用并行放大思想,通过使用分束器阵列,将原极化‑频率两自由度编码的相干态分束到N条路径中,在每条路径中的相干态变为弱相干态,在每条路径上设置PC放大器以及辅助光子,对每条路径的光子态进行放大操作,若所有路径上的PC放大器均运行成功,将所有放大器的输出态通过另一个分束器阵列汇聚到一条路径上,最终提取出新的相干态,本发明能有效提高输出相干态中的平均光子数,实现对相干态的放大,且能完美保留光子在极化和频率两个自由度上编码的信息,此外,本发明具有较强的实用性。
本发明授权极化-频率两自由度编码相干态无噪声线性放大方法在权利要求书中公布了:1.一种极化-频率两自由度编码相干态无噪声线性放大方法,其特征在于,具体包括以下步骤: 步骤1:制备一个在极化、频率自由度上同时编码的相干态|αFP; 步骤2:将该相干态|αFP通过一个分束器阵列分束到N条空间路径中,使得每条路径上的量子态衰减为弱相干态; 步骤3:在每条空间路径上设置一个PC放大器,并设置2个极化-频率编码的辅助光子,PC放大器由2个极化分束器,2个透射率为T的可变分束器以及2个homodyne光子探测器构成,入射光子通过极化分束器后,水平极化和垂直极化的光子分别进入第1支路和第2支路中,第1支路中的光子与量子态为|Hγ1|ω1+γ2|ω2的辅助光子进入第1个可变分束器,第2支路中的光子与量子态为|Vγ1|ω1+γ2|ω2的辅助光子进入第2个可变分束器,当2个homodyne光子探测器各探测到一个光子时,PC放大器运行成功,每条路径的入射光子态和辅助光子态进入PC放大器,若有部分路径上的PC放大器没有得到成功的探测器响应情况,则丢弃掉所有的输出态,方案终止,若所有PC放大器都得到了成功的探测器响应情况,则保留所有路径上的输出态,进行下一步; 步骤4:将N条路径上光催化PC放大器的输出态输入到第二个N阶分束器阵列,测量分束器除第一个输出端口外的所有寄存器内的光子数量,当上述所有寄存器内的光子数量都为零时,总放大方案成功,所有路径的输出光子将被汇聚到一条总的路径输出; 步骤5:调节每个PC放大器内可变分束器的透射率,增加总输出态的平均光子数,实现相干态的放大。
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