该团队建造了一种新的遐想过程j9九游会官方，用于料理多光子量子态的复杂数学运算。

哈佛大学的联系东谈主员建造了一种新设施，欺诈单一、扁平的光学器件进行复杂的量子操作。

这种被称为“超名义”（metasurface）的器件，大约实行多个传统光学元件的功能，措置了基于光子的量子信息处理领域一个永久存在的时刻难题。

“在迈向实用量子遐想机和汇聚的竞赛中，光子 —— 光的基本粒子 —— 当作室温下的快速信息载体，蕴含着诱东谈主的后劲，”联系东谈主员在新闻稿中暗示。

相关词，花式这些光子赓续需要宽绰的分立元件，如透镜、反射镜和分束器。而纠缠光子（并行遐想所必需的量子过程）则需要创建由这些部件构成的复杂汇聚。

新闻稿解释谈：“由于进行任何专诚想意思意思的遐想或汇聚通顺所需部件数目庞大且存在残障，此类系统的可膨胀性尽人皆知突出困难。”

单一超名义替代复杂安装

由费德里科·卡帕索（Federico Capasso）讲解引导的哈佛大学工程与应用科学学院（SEAS）联系团队，遐想出了一种单一的超名义来替代此类复杂安装。

超名义是一种超薄的平面器件，其名义刻有小于光波长的纳米级结构。这些结构协同职责，精准操控光的特色，举例其相位和偏振。

“在措置可膨胀性问题方面，咱们引入了一项要紧的时刻上风，”论文第一作家、联系生凯罗洛斯·M·A·优素福（Kerolos M.A. Yousef）说，“当今咱们不错将总计光学安装袖珍化成一个突出踏实且坚固的单一超名义。”

建造新式遐想过程

该团队职责的一个关节部分是建造了一种新的遐想过程，以处理多光子量子态的数学复杂性。他们应用了图论（graph theory）这一数学领域，用于暗示采鸠合的通顺关系。

在此配景下，图的点和线被用来映射光子之间所需的插手旅途。

然后，这个轮廓的图被转机为超名义上纳米级图案的物理布局。

“通过图论设施，在某种意思意思意思意思上，超名义遐想和光学量子态成为了一枚硬币的两面，”联系科学家尼尔·辛克莱（Neal Sinclair）指出。这种设施为构建产生特定复杂量子态所需的器件提供了系统化的道路。

遐想最小化光损耗

由此产生的超名义具有多项骨子上风。其单片式遐想自己比由很多零丁部件构建的安装更踏实，更不易受环境扰动影响。

它弃取半导体行业中常用的时刻制造，为本钱效益高且可叠加的坐蓐提供了一条道路。此外，该遐想最大肆意地减少了光损耗，这是保执量子信息完好性的一个转折身分。

这项时刻的应用可能突出量子遐想。

新闻稿追忆谈：“这项职责体现了基于超名义的量子光学j9九游会官方，它不仅为室温量子遐想机和汇聚设备了谈路，还可能故意于量子传感，或为基础科学提供‘芯片本质室’（lab-on-a-chip）身手。”