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中国科学技术大学潘建伟院士、包小辉等,将里德堡相互作用与高效单光子接口技术相结合,首次成功制备基于里德堡超原子的多光子纠缠,为单向量子中继等应用奠定基础。相关研究成果于8月11日发表于《自然-光子学》。多光子纠缠在量子计算、量子通信以及量子精密测量中有重要应用。以往多光子纠缠的主要制备方式是采用非线性晶体内的参量下转换过程。然而参量过程中,每个光子生成概率低,多个光子生成概率就更低,导致其向更多光子拓展时亮度下降较快。采用单量子体系的确定性优点,顺序生成多个关联单光子是制备多光子纠缠的另一重要途径。该方案非常节省实验资源,并且在原理上具有更高的可拓展性。