L'intrication multimode est une ressource essentielle pour l'information quantique dans les systèmes à variation continue. Les technologies quantiques basées sur la lumière ne seront sans doute pas construites sur des installations de table en gros, mais auront sans doute plutôt recours à l'optique intégrée. Les propositions d'optique séquentielle de masse basées sur des interféromètres intégrés en cascade ne sont pas évolutives avec les matériaux à faibles pertes actuellement utilisés pour les variables continues. Nous analysons les capacités d'enchevêtrement multimode à variables continues d'un analogue compact d'optique intégrée en masse actuellement disponible : le réseau de guides d'ondes non linéaires. Nous démontrons théoriquement que cette structure simple et compacte, associée à une distribution de pompe d'entrée reconfigurable et à une détection cohérente multimode des modes de sortie, est un synthétiseur d'enchevêtrement polyvalent dans le domaine spatial. Nous démontrons cette polyvalence par une compression multimode analytique et optimisée numériquement, un enchevêtrement et une génération d'états de grappes dans différents codages. Nos résultats rétablissent l'encodage spatial comme un concurrent dans le jeu du traitement de l'information quantique à variation continue.

Consulter l'article : https://journals.aps.org/pra/abstract/10.1103/PhysRevA.102.043706

Reference

Figure

(a) Croquis d'un réseau de guides d'ondes non linéaires basé sur un réseau de guides d'ondes PPLN composé de neuf guides d'ondes travaillant dans une configuration SPDC pompant le guide d'ondes central. Propagation du champ de pompage en bleu. Champs de signaux SPDC couplés de façon évidente en rouge. Les variations et les corrélations du bruit quantique sont mesurées par détection homodyne multimode équilibrée. (b) Exemple de corrélations en quadrature entre deux modes de signal SPDC individuels j et j′.