研究目的
通过单根硅纳米线实验演示频率简并四光子纠缠态的产生，并展示其在实现相位超分辨中的应用。
研究成果
该研究成功展示了一种利用硅光子学实现频率简并四光子量子态的有效便捷方法，在量子计量学领域具有潜在应用价值。该方法可进一步集成于单芯片上，从而提升光源亮度和稳定性，为量子算法及相关量子信息处理的实际应用提供支持。
研究不足
所展示的多光子纠缠态并非最优，在多光子态质量和条纹测量方面仍有改进空间。所用光纤滤波器具有固定带宽和中心波长，前后置滤波器之间匹配度不够理想。
1：实验设计与方法选择：
实验利用萨格纳克环中的硅纳米线产生偏振编码的纠缠态，采用量子干涉和量子态层析技术进行分析。
2：样本选择与数据来源：
使用长度为1厘米的单根硅纳米线作为产生光子对的非线性材料。
3：实验设备与材料清单：
实验装置包括飞秒铒激光器、波分复用系统、光纤滤波器、掺铒光纤放大器、硅螺旋纳米光子波导和超导纳米线单光子探测器。
4：实验步骤与操作流程：
精确控制泵浦脉冲的时序和偏振以产生简并光子对，随后对产生的量子态进行量子干涉分析和态层析测量。
5：数据分析方法：
通过量子态层析技术评估所生成量子态的质量，采用最大似然估计算法重建密度矩阵。
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