[实用新型]一种光量子芯片及教学机系统

权利要求书

1.一种光量子芯片，其特征在于，所述光量子芯片包括六模式干涉网络，所述六模式干涉网络包括6个光子输入端、11个MZ干涉仪和6个光子输出端；11个所述MZ干涉仪分别为第一MZ干涉仪、第二MZ干涉仪、第三MZ干涉仪、第四MZ干涉仪、第五MZ干涉仪、第六MZ干涉仪、第七MZ干涉仪、第八MZ干涉仪、第九MZ干涉仪、第十MZ干涉仪和第十一MZ干涉仪；六个所述光子输入端分别为第一光子输入端、第二光子输入端、第三光子输入端、第四光子输入端、第五光子输入端和第六光子输入端，所述第二光子输入端和所述第三光子输入端用于输入纠缠光子；六个所述光子输出端分别为第一光子输出端、第二光子输出端、第三光子输出端、第四光子输出端、第五光子输出端和第六光子输出端，所述第二光子输出端和所述第三光子输出端用于输出经过六模式干涉网络传输的光量子态；

第五MZ干涉仪的输入上端口连接第一光子输入端，第五MZ干涉仪的输入下端口连接第三MZ干涉仪的输出上端口，第五MZ干涉仪的输出上端口连接第一光子输出端；

第三MZ干涉仪的输入上端口连接第二光子输入端，第三MZ干涉仪的输入下端口通过连接导线连接第一MZ干涉仪的输出上端口，第八MZ干涉仪的输入上端口连接第五MZ干涉仪的输出下端口，第八MZ干涉仪的输出上端口连接第二光子输出端；第三MZ干涉仪和第八MZ干涉仪位于同一行；

第一MZ干涉仪的输入上端口连接第三光子输入端，第一MZ干涉仪的输入下端口连接第四光子输入端，第六MZ干涉仪的输入上端口连接第三MZ干涉仪的输出下端口，第六MZ干涉仪的输入下端口连接第四MZ干涉仪的输入上端口，第十一MZ干涉仪的输入上端口通过连接导线连接第八MZ干涉仪的输出下端口，第十一MZ干涉仪的输入下端口连接第十MZ干涉仪的输出上端口，第十一MZ干涉仪的输出上端口连接第三光子输出端，第十一MZ干涉仪的输出下端口连接第四光子输出端；第一MZ干涉仪、第六MZ干涉仪和第十一MZ干涉仪位于同一行；

第二MZ干涉仪的输入上端口连接第一MZ干涉仪的输出下端口，第二MZ干涉仪的输入下端口连接第五光子输入端，第四MZ干涉仪的两个输入端口分别连接第二MZ干涉仪的两个输出端口，第九MZ干涉仪的输入上端口连接第六MZ干涉仪的输出下端口，第九MZ干涉仪的输入下端口连接第七MZ干涉仪的输出上端口，第十MZ干涉仪的两个输入端口分别连接第九MZ干涉仪的两个输出端口，第十MZ干涉仪的输出下端口连接第五光子输出端；第二MZ干涉仪、第四MZ干涉仪、第九MZ干涉仪和第十MZ干涉仪位于同一行；

第七MZ干涉仪的输入上端口连接第四MZ干涉仪的输出下端口，第七MZ干涉仪的输入下端口连接第六光子输入端，第七MZ干涉仪的输出下端口连接第六光子输出端；

且，第三MZ干涉仪和第四MZ干涉仪位于同一列，第五MZ干涉仪、第六MZ干涉仪和第七MZ干涉仪位于同一列，第八MZ干涉仪和第九MZ干涉仪位于同一列。

2.根据权利要求1所述的一种光量子芯片，其特征在于，所述光量子芯片还包括4个边缘耦合器，第二光子输入端、第三光子输入端、第二光子输出端、第三光子输出端分别对应连接一个所述边缘耦合器。

3.根据权利要求1所述的一种光量子芯片，其特征在于，所述MZ干涉仪包括第一50:50分束器、干涉上臂、干涉下臂、第二50:50分束器、环内热光相位调制器和环外热光相位调制器，干涉上臂的两端分别连接第一50:50分束器的输出上端口和第二50:50分束器的输入上端口，干涉下臂的两端分别连接第一50:50分束器的输出下端口和第二50:50分束器的输入下端口，环内热光相位调制器设置在干涉上臂上，环外热光相位调制器设置在第一50:50分束器的输入上端口。