HYPER entanglement in SPACE

Informations projet

HyperSpace

N° de convention de subvention: 101070168

DOI

10.3030/101070168

Projet clôturé

Date de signature de la CE 31 Mai 2022

Date de début 1 Octobre 2022

Date de fin 31 Mars 2026

Financé au titre de

• Digital, Industry and Space

Coût total

€ 1 941 172,50

Contribution de l’UE

€ 1 941 172,50

Coordonné par

FRAUNHOFER GESELLSCHAFT ZUR FORDERUNG DER ANGEWANDTEN FORSCHUNG EV
Germany

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Les liens vers les livrables et les publications des projets du 7e PC, ainsi que les liens vers certains types de résultats spécifiques tels que les jeux de données et les logiciels, sont récupérés dynamiquement sur OpenAIRE .

Livrables

Documents, reports (2)

D6.2 Communication Plan

Communication Plan

D6.3.1 Dissemination & Exploitation Plan

Dissemination & Exploitation Plan

Publications

Conference proceedings (5)

Generation of Time-Energy Entangled Photon Pairs in Bichromatic Photonic Crystal Cavities

Auteurs: Andrea Barone, Alexandre Chopin, Thanavorn Poempool, Marco Clementi, Alessandro Marcia, Inès Ghorbel, Sylvain Combriè, Marco Liscidini, Dario Gerace, Fabrice Raineri, Thomas Fromherz, Daniele Bajoni, Alfredo De Rossi, and Matteo Galli
Publié dans: CLEO 2023, San José (California, U.S.), 2023, ISBN 978-1-957171-25-8
Éditeur: Optica Publishing Group
DOI: 10.1364/CLEO_FS.2023.FM4E.4

Benchmarking Machine Learning-Derived W State Witnesses on NISQ Hardware

Auteurs: Alexander C. B. Greenwood, Eric Y. Zhu, Larry T. H. Wu, Brian T. Kirby, Li Qian
Publié dans: CLEO 2023, 2023
Éditeur: Optica Publishing Group
DOI: 10.1364/CLEO_FS.2023.FM3A.4

Towards the Generation of Photon Pairs at 780 and 1560 nm in Periodically-Poled Silica Fiber

Auteurs: Alexander C. B. Greenwood, Andi Shahaj, Changjia Chen, Brian T. Kirby, Alexei V. Gladyshev, Peter G. Kazansky, Li Qian
Publié dans: CLEO 2023, 2023
Éditeur: Optica Publishing Group
DOI: 10.1364/CLEO_AT.2023.JTU2A.93

Pulsed-Diode-Pumped, Fiber-Based Polarization-Entangled Photon Source

Auteurs: Andi Shahaj, Alexander C. B. Greenwood, Jackson Russett, Chiangjia Chen, Alexey V. Gladyshev, Peter G. Kazansky, Li Qian
Publié dans: CLEO 2024, 2024
Éditeur: Optica Publishing Group
DOI: 10.1364/CLEO_AT.2024.ATH4G.6

A fiber-based, alignment-free, hyper-entangled photon pair source

Auteurs: Jackson Russett, Li Qian
Publié dans: Quantum Computing, Communication, and Simulation V, 2025
Éditeur: SPIE
DOI: 10.1117/12.3042083

Peer reviewed articles (39)

Criteria for optimal entanglement-assisted long baseline telescopy

Auteurs: Yujie Zhang; Thomas Jennewein
Publié dans: Physical Review Research, 2025, ISSN 2643-1564
Éditeur: American Physical Society (APS)
DOI: 10.48550/ARXIV.2501.16670

High-Dimensional Entanglement for Quantum Communication in the Frequency Domain

Auteurs: Meritxell Cabrejo-Ponce, André Luiz Marques Muniz, Marcus Huber, Fabian Steinlechner
Publié dans: Laser & Photonics Reviews, 2023, ISSN 1863-8899
Éditeur: Wiley
DOI: 10.1002/LPOR.202201010

Gigahertz-rate thin-film lithium niobate receiver for time-bin quantum communication

Auteurs: Andrea Bernardi, Marco Clementi, Marcello Bacchi, Matías Rubén Bolaños, Sara Congia, Francesco Garrisi, Andrea Martellosio, Marco Passoni, Alexander Wrobel, Costantino Agnesi, Giuseppe Vallone, Paolo Villoresi, Federico Andrea Sabattoli, Matteo Galli, Daniele Bajoni
Publié dans: Light: Science & Applications, Numéro 15, 2026, ISSN 2047-7538
Éditeur: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/S41377-026-02306-5

Highly squeezed states in ring resonators: Beyond the undepleted-pump approximation

Auteurs: Colin Vendromin; Yan Liu; Zhenshan Yang; J. E. Sipe
Publié dans: Physical Review A, 2024, ISSN 2331-7019
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.48550/ARXIV.2404.15563

A silicon integrated source of hyper-entangled photon pairs with rate exceeding 1 billion pairs per second

Auteurs: Linda Gianini, Andrea Barone, Marcello Bacchi, Sara Congia, Noemi Tagliavacche, Jonathan Faugier-Tovar, Quentin Wilmart, Ségolène Olivier, Massimo Borghi, Marco Liscidini, Matteo Galli, Daniele Bajoni
Publié dans: npj Nanophotonics, Numéro 3, 2026, ISSN 2948-216X
Éditeur: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/S44310-025-00093-2

Frequency-bin entanglement-based Quantum Key Distribution

Auteurs: Tagliavacche, Noemi; Borghi, Massimo; Guarda, Giulia; Ribezzo, Domenico; Liscidini, Marco; Bacco, Davide; Galli, Matteo; Bajoni, Daniele
Publié dans: npj Quantum Information, 2025, ISSN 2056-6387
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1109/ICTON67126.2025.11125274

Near-IR photoluminescence at the photon level in a silica fiber patch cable

Auteurs: Alexander C. B. Greenwood, Abhay Verma, Jackson Russett, Andi Shahaj, Li Qian
Publié dans: Optics Letters, Numéro 50, 2025, ISSN 0146-9592
Éditeur: Optica Publishing Group
DOI: 10.1364/OL.549799

Telecom-band hyperentangled photon pairs from a fiber-based source

Auteurs: Changjia Chen, Calvin Xu, Arash Riazi, Eric Y. Zhu, Alexander C. B. Greenwood, Alexey V. Gladyshev, Peter G. Kazansky, Brian T. Kirby, Li Qian
Publié dans: Physical Review A, Numéro 105, 2022, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society (APS)
DOI: 10.1103/PHYSREVA.105.043702

Criteria for optimal entanglement-assisted long baseline telescopy

Auteurs: Yujie Zhang, Thomas Jennewein
Publié dans: Physical Review Research, Numéro 7, 2025, ISSN 2643-1564
Éditeur: American Physical Society (APS)
DOI: 10.1103/BF51-TJ3J

Harnessing high-dimensional temporal entanglement using limited interferometric setups

Auteurs: Florian Kanitschar; Alexandra Bergmayr-Mann; Matej Pivoluska; Marcus Huber
Publié dans: Physical Review Applied, 2024, ISSN 2331-7019
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.48550/ARXIV.2308.04422

Composable finite-size security of high-dimensional quantum-key-distribution protocols

Auteurs: Florian Kanitschar, Marcus Huber
Publié dans: Physical Review Applied, Numéro 24, 2025, ISSN 2331-7019
Éditeur: American Physical Society (APS)
DOI: 10.1103/V51Y-VKFR

An exponential reduction in training data sizes for machine learning derived entanglement witnesses

Auteurs: Aiden R Rosebush, Alexander C B Greenwood, Brian T Kirby, Li Qian
Publié dans: Machine Learning: Science and Technology, Numéro 5, 2024, ISSN 2632-2153
Éditeur: IOP Publishing
DOI: 10.1088/2632-2153/AD7457

Characterizing high-dimensional multipartite entanglement beyond Greenberger-Horne-Zeilinger fidelities

Auteurs: Shuheng Liu; Qiongyi He; Marcus Huber; Giuseppe Vitagliano
Publié dans: Quantum, 2026, ISSN 2521-327X
Éditeur: Verein zur Förderung des Open Access Publizierens in den Quantenwissenschaften
DOI: 10.48550/ARXIV.2405.03261

Quantum state processing through controllable synthetic temporal photonic lattices

Auteurs: Monika Dhinwa, Farzam Nosrati, Agnes George, Stefania Sciara, Riza Fazili, André Luiz Marques Muniz, Arstan Bisianov, Rosario Lo Franco, William J. Munro, Mario Chemnitz, Ulf Peschel, Roberto Morandotti
Publié dans: Nature Photonics, Numéro 19, 2026, ISSN 1749-4885
Éditeur: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/S41566-024-01546-4

Postselection free time-bin entanglement on a thin-film lithium niobate photonic chip

Auteurs: Marcello Bacchi, Andrea Bernardi, Marco Clementi, Sara Congia, Francesco Garrisi, Andrea Martellosio, Marco Passoni, Alexander Wrobel, Federico Andrea Sabattoli, Matteo Galli, Daniele Bajoni
Publié dans: Physical Review Applied, Numéro 25, 2026, ISSN 2331-7019
Éditeur: American Physical Society (APS)
DOI: 10.1103/1SJZ-TW85

A Sagnac-based arbitrary time-bin state encoder for quantum communication applications

Auteurs: Vijayadharan, Kannan; Bolaños, Matías Rubén; Avesani, Marco; Vallone, Giuseppe; Villoresi, Paolo; Agnesi, Costantino
Publié dans: EPJ Quantum Technology, 2025, ISSN 2196-0763
Éditeur: Springer Nature
DOI: 10.48550/ARXIV.2506.08971

Photonic entanglement during a zero-g flight

Auteurs: Julius Arthur Bittermann; Lukas Bulla; Sebastian Ecker; Sebastian Philipp Neumann; Matthias Fink; Martin Bohmann; Nicolai Friis; Marcus Huber; Rupert Ursin
Publié dans: Quantum, Vol 8, p 1256 (2024), 2024, ISSN 2521-327X
Éditeur: Verein zur Förderung des Open Access Publizierens in den Quantenwissenschaften.
DOI: 10.48550/arxiv.2303.13183

Optics Express

Auteurs: Stéphane Vinet; Wilson Wu; Yujie Zhang; Thomas Jennewein
Publié dans: Optics Express, 2025, ISSN 1094-4087
Éditeur: Optica Publishing Group
DOI: 10.1364/QUANTUM.2025.QM3A.2

Physical Review X

Auteurs: Bulla, Lukas; Pivoluska, Matej; Hjorth, Kristian; Kohout, Oskar; Lang, Jan; Ecker, Sebastian; Neumann, Sebastian P.; Bittermann, Julius; Kindler, Robert; Huber, Marcus; Bohmann, Martin; Ursin, Rupert
Publié dans: Physical Review X, 2023, ISSN 2160-3308
Éditeur: APS Journals
DOI: 10.48550/ARXIV.2204.07536

Entangling entanglement: coupling frequency and polarization of biphotons on demand

Auteurs: Arash Riazi, Eric Y. Zhu, Dan Xu, Li Qian
Publié dans: npj Quantum Information, Numéro 10, 2024, ISSN 2056-6387
Éditeur: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/S41534-024-00837-6

Selective Linewidth Control in a Micro-Resonator With a Resonant Interferometric Coupler

Auteurs: Paula L. Pagano, Massimo Borghi, Federica Moroni, Alice Viola, Francesco Malaspina, Marco Liscidini, Daniele Bajoni, Matteo Galli
Publié dans: Journal of Lightwave Technology, Numéro 43, 2025, ISSN 0733-8724
Éditeur: Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)
DOI: 10.1109/JLT.2025.3552182

Quantum key distribution implemented with d-level time-bin entangled photons

Auteurs: Hao Yu, Stefania Sciara, Mario Chemnitz, Nicola Montaut, Benjamin Crockett, Bennet Fischer, Robin Helsten, Benjamin Wetzel, Thorsten A. Goebel, Ria G. Krämer, Brent E. Little, Sai T. Chu, Stefan Nolte, Zhiming Wang, José Azaña, William J. Munro, David J. Moss, Roberto Morandotti
Publié dans: Nature Communications, Numéro 16, 2025, ISSN 2041-1723
Éditeur: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/S41467-024-55345-0

Composable finite-size security of high-dimensional quantum-key-distribution protocols

Auteurs: Florian Kanitschar; Marcus Huber
Publié dans: Physical Review Applied, 2025, ISSN 2331-7019
Éditeur: American Physical Society (APS)
DOI: 10.48550/ARXIV.2505.03874

Unlocking the potential of high-dimensional quantum communication with scalable photonic entanglement in time and frequency

Auteurs: Kai-Chi Chang, Murat Can Sarihan, Nicky Kai Hong Li, Florian Kanitschar, Kemal Enes Akyuz, Yujie Chen, Dong-Il Lee, Jin Ho Kang, Alwaleed Aldhafeeri, Andrew Mueller, Matthew D. Shaw, Boris Korzh, Maria Spiropulu, Paul Erker, Marcus Huber, Chee Wei Wong
Publié dans: Science Advances, Numéro 12, 2026, ISSN 2375-2548
Éditeur: American Association for the Advancement of Science (AAAS)
DOI: 10.1126/SCIADV.AEE1333

Photon-pair generation via down-conversion in III-V semiconductor microrings: Modal dispersion and quasi-phase-matching

Auteurs: Samuel E. Fontaine; Colin Vendromin; Trevor J. Steiner; Amirali Atrli; Lillian Thiel; Joshua Castro; Galan Moody; John Bowers; Marco Liscidini; J. E. Sipe
Publié dans: Physical Review A, 2025, ISSN 2469-9934
Éditeur: APS Journals
DOI: 10.48550/ARXIV.2409.08230

Experimental Certification of High-Dimensional Entanglement with Randomized Measurements

Auteurs: Ohad Lib; Shuheng Liu; Ronen Shekel; Qiongyi He; Marcus Huber; Yaron Bromberg; Giuseppe Vitagliano
Publié dans: Physical Review Letters, 2025, ISSN 1079-7114
Éditeur: APS Journals
DOI: 10.48550/ARXIV.2412.04643

Time-resolved certification of frequency-bin entanglement over multi-mode channels

Auteurs: Stéphane Vinet, Marco Clementi, Marcello Bacchi, Yujie Zhang, Massimo Giacomin, Luke Neal, Paolo Villoresi, Matteo Galli, Daniele Bajoni, Thomas Jennewein
Publié dans: npj Quantum Information, Numéro 12, 2026, ISSN 2056-6387
Éditeur: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/S41534-026-01183-5

Machine-Learning-Derived Entanglement Witnesses

Auteurs: Alexander C.B. Greenwood, Larry T.H. Wu, Eric Y. Zhu, Brian T. Kirby, Li Qian
Publié dans: Physical Review Applied, Numéro 19, 2025, ISSN 2331-7019
Éditeur: American Physical Society (APS)
DOI: 10.1103/PHYSREVAPPLIED.19.034058

Experimental high-dimensional entanglement certification and quantum steering with time-energy measurements

Auteurs: Chang, Kai-Chi; Sarihan, Murat Can; Cheng, Xiang; Erker, Paul; Mueller, Andrew; Spiropulu, Maria; Shaw, Matthew D.; Korzh, Boris; Huber, Marcus; Wong, Chee Wei
Publié dans: ArXiv, 2023, ISSN 2331-8422
Éditeur: arXiv
DOI: 10.48550/arxiv.2310.20694

Characterizing Entanglement Dimensionality from Randomized Measurements

Auteurs: Shuheng Liu; Qiongyi He; Marcus Huber; Otfried Gühne; Giuseppe Vitagliano
Publié dans: PRX Quantum, 2023, ISSN 2691-3399
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.48550/ARXIV.2211.09614

Distribution of genuine high-dimensional entanglement over 10.2 km of noisy metropolitan atmosphere

Auteurs: Lukas Bulla; Kristian Hjorth; Oskar Kohout; Jan Lang; Sebastian Ecker; Sebastian P. Neumann; Julius Bittermann; Robert Kindler; Marcus Huber; Martin Bohmann; Rupert Ursin; Matej Pivoluska
Publié dans: Phys Rev A, 2023, ISSN 2469-9934
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.48550/ARXIV.2301.05724

Correlation constraints and the Bloch geometry of two qubits

Auteurs: Simon Morelli; Christopher Eltschka; Marcus Huber; Jens Siewert
Publié dans: Phys Rev A, 2024, ISSN 2469-9934
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.48550/ARXIV.2303.11400

Towards fully passive time-bin quantum key distribution over moving free-space channels

Auteurs: Ramy Tannous, Wilson Wu, Stéphane Vinet, Chithrabhanu Perumangatt, Dogan Sinar, Alexander Ling, Thomas Jennewein
Publié dans: Optics Express, Numéro 33, 2025, ISSN 1094-4087
Éditeur: Optica Publishing Group
DOI: 10.1364/OE.558610

Generation of entangled photon pairs from a silicon bichromatic photonic crystal cavity

Auteurs: Andrea Barone, Marco Clementi, Thanavorn Poempool, Alessandro Marcia, Daniele Bajoni, Marco Liscidini, Dario Gerace, Thomas Fromherz, Matteo Galli
Publié dans: APL Photonics, Numéro 9, 2025, ISSN 2378-0967
Éditeur: AIP Publishing
DOI: 10.1063/5.0170292

How to harness high-dimensional temporal entanglement, using limited interferometry setups

Auteurs: Alexandra Bergmayr, Florian Kanitschar, Matej Pivoluska, Marcus Huber
Publié dans: arXiv, 2023, ISSN 2331-8422
Éditeur: arXiv
DOI: 10.48550/arXiv.2308.04422

Generation of hyperentangled photon pairs in the time and frequency domain on a silicon photonic chip

Auteurs: Sara Congia, Massimo Borghi, Emanuele Brusaschi, Federico Andrea Sabattoli, Houssein El Dirani, Laurene Youssef, Erwine Pargon, Camille Petit-Etienne, Corrado Sciancalepore, Marco Liscidini, Johan Rothman, Ségolène Olivier, Matteo Galli, Daniele Bajoni
Publié dans: Optics Letters, Numéro 50, 2025, ISSN 0146-9592
Éditeur: Optica Publishing Group
DOI: 10.1364/OL.562079

Entanglement Distillation Based on Polarization and Frequency Hyperentanglement

Auteurs: Dan Xu, Changjia Chen, Brian T. Kirby, Li Qian
Publié dans: IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics, Numéro 30, 2024, ISSN 1077-260X
Éditeur: Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)
DOI: 10.1109/JSTQE.2023.3328874

High-dimensional entanglement witnessed by correlations in arbitrary bases

Auteurs: Nicky Kai Hong Li; Marcus Huber; Nicolai Friis
Publié dans: npj Quantum Information, 2025, ISSN 2056-6387
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.48550/ARXIV.2406.04395

Resource-Efficient High-Dimensional Entanglement Detection via Symmetric Projections

Auteurs: Simon Morelli; Marcus Huber; Armin Tavakoli
Publié dans: Physical Review Letters, 2023, ISSN 1079-7114
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.48550/arxiv.2304.04274

Other (2)

Uncorrelated photon pair generation from an integrated silicon nitride resonator measured by time-resolved coincidence detection

Auteurs: Massimo Borghi; Paula L. Pagano; Marco Liscidini; Daniele Bajoni; Matteo Galli
Publié dans: Optics Letters, 2024
DOI: 10.48550/ARXIV.2406.12476

High‐Dimensional Entanglement for Quantum Communication in the Frequency Domain

Auteurs: Ponce, Meritxell Cabrejo; Muniz, André Luiz Marques; Huber, Marcus; Steinlechner, Fabian
Publié dans: Crossref, 2023, ISSN 2331-8422
Éditeur: arXiv
DOI: 10.48550/arxiv.2206.00969