山西大学牵头编制的国家标准获国家标准化委员会立项

近日，国家标准化管理委员会下达了2024年第九批推荐性国家标准计划及相关标准外文版计划的通知，山西大学牵头的《量子压缩光源技术规范》国家标准正式立项，该标准联合北京华航无线电测量研究所、中国空间技术研究院、航天科技西安分院、华东师范大学等单位共同起草，物理电子工程学院教师郑耀辉、王雅君、贾晓军、张靖、张天才、彭堃墀等人发起了该国家标准的制定。

量子压缩光是一种重要的量子资源，相比普通单频激光光源，其某正交分量具有突破经典噪声极限的超低噪声特性，可获得超越经典噪声极限的高信噪比信号提取。当我们将光场噪声压缩至真空噪声10%（-10dB）以下时，压缩光将在量子测量、量子传感、量子通信和量子计算等量子信息科技中产生更为广阔的应用。二十世纪九十年代，山西大学率先在国内开展压缩/纠缠态光场的实验研究。2017年，通过系列超低噪声光电子器件及精密控制系统的持续技术积累与更新，解决了-10dB以上高压缩度压缩态光场制备的核心关键技术，实验上直接观测到-12.6dB的明亮压缩态光场，仅为真空噪声的5.5%，为国际最高指标；在无种子光注入的条件下，该装置可直接探测到-13.8dB的压缩真空态光场，仅为真空噪声的4.2%。通过采用两束单模压缩光耦合，并建立纠缠光制备过程理论模型，系统分析影响纠缠度的因素、优化实验参数，获得了最高纠缠度为-11.3dB（真空噪声的7.4%）的双模纠缠态光场；同时，通过设计高效光学滤波器和真空模式辅助控制单元，完成了单个光学参量腔四组对称真空边模纠缠态空间分离，边模纠缠度达到-10.8dB（真空噪声的8.4%），两种纠缠态光场的纠缠度均为国际最高指标。上述结果标志着山西大学掌握了国际领先的量子压缩光源制备及评估方法，为国家重大科技项目攻关和量子信息科技发展提供了保障。

本标准所规定的量子压缩光源制备及评估方法，与我国近年来量子信息技术的发展和应用紧密结合，吸纳了国内该领域内同行所积累的相关经验，确保标准内容科学性和系统性，填补了量子压缩光源制备与评估领域的标准空白。（通讯员：张颖）