識別不可能な光子対を生成するトポロジカル光源を用いた調整可能な量子干渉

量子光の光源、特にすべての自由度について識別不可能な相関光子対の光源は、フォトニック量子計算やシミュレーションの基本的リソースである。集積フォトニクスを用いてそうした光源が最近実現されたが、リング共振器などの1つの構成要素に頼っているため、生成した光子間のスペクトル相関や時間相関の調整可能性に制限があった。今回我々は、二次元共振器アレイからなるトポロジカル系において、デュアルポンプ自発四波混合を用いて識別不可能な光子対を生成する調整可能な光源を実証している。我々は、トポロジカルエッジ状態の線形分散を利用してスペクトル帯域幅を調整（約3.5倍）し、これによって2つのポンプ周波数を調整して、生成光子間の量子干渉を調整した。我々は、エネルギー–時間エンタングルメントを実証し、数値シミュレーションを用いてこの光源のトポロジカルロバスト性を確認している。今回の結果は、フォトニック量子技術向けの調整可能な周波数多重化量子光源につながる可能性がある。