连续变量量子纠缠放大的实验与理论研究

随着连续变量量子纠缠态光场应用的迅速发展，需要更高纠缠度的纠缠态光场以满足各种量子信息应用的要求。而受非线性晶体效率、非简并光学参量放大器(NOPA)腔损耗等因素的影响，利用单级NOPA获得更高纠缠度纠缠态光场越来越困难。受激光放大研究的启发，目前非经典光场放大也引起大家广泛的理论与实验研究。我们拟从理论与实验两方面，深入研究各种因素对连续变量量子纠缠态光场相敏放大的影响，利用多级放大技术实现高纠缠度的纠缠态光场稳定输出。

量子纠缠是量子力学最重要的精华内容之一，利用用量子纠缠可以完成许多经典物理不可能完成的工作。随着量子信息研究的深入开展，提高EPR纠缠态光场的纠缠度就显得十分迫切。量子操控的办法是提高纠缠态光场纠缠度的一个有效手段。我们利用由三个工作在阈值以下的NOPA实验实现了连续变量量子纠缠级联增强，EPR纠缠态光场的纠缠度由初始的-5.3dB提高到-8.1dB，达到当前双模EPR纠缠态光场的最高纠缠度。鉴于国际上近来连续变量量子信息实验研究发展较快，我们适当增加了研究内容，开展了连续变量三色纠缠态光场制备、四组份束缚态光场制备及超激活的实验研究。总之，我们高质量的完成了项目预定目标，共在Phys. Rev. Lett.等学术刊物发表论文15篇,申请发明专利3项。