Intrication de 4 qubits transmise sur 29km de fibre optique

Des chercheurs ont, pour la première fois, transmis avec succès un état de cluster à quatre qubits sur 29 kilomètres de fibre optique, surmontant la perte exponentielle de photons qui limitait auparavant de telles transmissions. L'équipe a généré directement l'état intriqué en utilisant le contrôle cohérent d'un processus de génération paramétrique, éliminant ainsi le besoin d'une porte à phase contrôlée gourmande en ressources. Pour traiter l'état, ils ont introduit une nouvelle technique, la modulation d'impulsions à dérive de fréquence, permettant la division de faisceau pour les intervalles de temps grâce à la mise en forme d'impulsions reconfigurables dans le domaine de Fourier ; cette approche établit des ressources quantiques complexes entièrement compatibles avec l'infrastructure de télécommunication existante.

Codage par intervalles de temps à plusieurs niveaux pour la transmission par fibre

Le codage à plusieurs niveaux a permis la première transmission d'un état de cluster à travers 29 kilomètres de fibre optique partiellement déployée, contournant les limitations inhérentes aux schémas de codage multi-photons. Cette approche évite la mise à l'échelle exponentielle de la perte optique avec le nombre de photons, un obstacle critique à la communication quantique à longue distance, en codant plusieurs qubits sur un seul photon. Ce travail démontre une voie viable vers la distribution de ressources quantiques complexes pour les futurs réseaux de télécommunication reposant sur l'intrication et la superposition.