One-shot rates for entanglement manipulation under non-entangling maps
我们得到了在产生可忽略的纠缠量的操作下,一次性纠缠操纵的最佳速率的表达式。作为最佳的纠缠蒸馏和稀释率在这个范例中,我们得到的最大和最小相对熵的纠缠,两个对数的纠缠鲁棒性,和平滑的版本。这就给这些纠缠度量赋予了新的操作意义。此外,通过考虑共享纠缠态的多个相同副本的限制,我们部分恢复了最近发现的在渐近不产生纠缠的操作类下纠缠操纵的可逆性.
2011-04-05 quant-ph
Irreversibility in asymptotic manipulations of entanglement
通过证明束缚纠缠态的纠缠代价是有限的,证明了纠缠蒸馏过程是不可逆的。这种不可逆性仍然存在,即使额外的纯纠缠是贷款,以协助蒸馏过程。
2001-02-23 quant-ph
Asymptotic entanglement manipulation of bipartite pure states
两体量子系统的纯态纠缠度已被证明具有唯一的度量,即它的任一子系统的约化态的冯诺伊曼熵。该措施是建立在纠缠操纵下的一个渐近大量的副本的状态。本文用子系统态序列的量子谱信息率证明了任意两体纯态序列的纠缠的不同渐近度量只有在序列是信息稳定的情况下才是一致的。另外还给出了量子信息中纠缠操纵协议的最优速率的界,包括由相干信息和纠缠的相对熵的推广给出的界.
2006-10-23 quant-ph
The classical communication cost of entanglement manipulation: Is entanglement an inter-convertible resource?
纠缠比特或"ebits“已经被提出作为量子信息处理中基本资源的定量度量。为了使这种解释有效,重要的是要表明,相同数量的ebits在不同的形式或浓度是相互转换的渐近极限。在这里,我们提请注意一个非常重要的,但迄今未被注意的方面纠缠操纵-经典的通信成本。我们构造了一个显式的过程,证明了对于二体纯态,在渐近极限下,纠缠可以集中或稀释,而经典通信代价为零。因此,二分纯态的纠缠被确立为一个真正的相互转换的资源。
1999-07-07 quant-ph
Universal covariant quantum cloning circuits for qubit entanglement manipulation
我们考虑了通用协变量子克隆器或量子处理器电路对量子比特的纠缠操纵能力。我们调查它用于克隆一个成员的二分或真正的三分纠缠态的量子比特。我们发现,对于两体纯纠缠态,存在着非平凡的纠缠行为,而对于GHZ纠缠态,存在着部分提取两体纠缠的可能性。
2009-11-23 quant-ph
Erratum: Asymptotic entanglement manipulations can be genuinely irreversible. [Phys. Rev. Lett. {\bf 84}, 4260 (2000)]
这是论文的勘误表[Phys. Rev. Lett. { \bf 84},4260(2000)]
2001-10-11 quant-ph
Optimal entanglement manipulation via coherent-state transmission
我们推导出一个最佳的约束任意纠缠操纵的基础上传输的脉冲在相干态在一个有损的信道,其次是本地操作和无限的经典通信(LOCC)。这是基于一个定理,通过局部单位量子比特通道将LOCC减少到局部滤波。我们还提出了一个基于分束器和量子非破坏(QND)测量光子的最佳协议。即使我们用光子探测器取代QND测量,该协议也优于已知的纠缠产生方案。
2011-08-13 quant-ph
Minimal conditions for local pure-state entanglement manipulation
我们找到了一个最小的一组必要和充分条件存在的一个本地程序,将一个有限的纯态转换成一组可能的最终状态之一。这一结果为获得纯初态的最优局域纠缠操纵协议提供了一种强有力的方法。作为一个例子,我们解析地确定了任意有限纯态的最佳纠缠。我们还构造了一个明确的协议实现这一界限。
1999-03-17 quant-ph
Entanglement of two-mode Gaussian states: characterization and experimental production and manipulation
近年来,一个强大的理论结构已经出现在连续变量系统中的纠缠的表征和量化。在回顾了这个框架,我们将说明它与原始设置的基础上,II型OPO与可调模式耦合。实验结果可以直接验证许多理论预测,并提供了一个尖锐的洞察双模高斯态和纠缠资源操纵的一般性质。
2005-07-07 quant-ph
Irreversibility of Asymptotic Entanglement Manipulation Under Quantum Operations Completely Preserving Positivity of Partial Transpose
我们证明了在完全保持部分转置(PPT)正性的量子操作下渐近纠缠操纵的不可逆性,解决了量子信息理论中的一个主要公开问题。我们的主要工具是一个新的有效的可计算的附加下限的渐近相对熵的纠缠的PPT状态,它可以用来评估在本地操作和经典通信(LOCC)的纠缠成本。我们发现,对于支持在$3\otimes3$反对称子空间上的任意二秩混合态,PPT操作产生的纠缠量严格小于一个纠缠比特,而其纠缠代价恰好是一个纠缠比特.作为副产品,我们发现,对于这类状态,雨的限制和它的正则化,严格小于渐近相对熵的纠缠。因此,在一般情况下,没有唯一的纠缠措施的纠缠操纵的PPT操作。我们进一步证明了通过LOCC(或PPT)操作的纠缠蒸馏的不可逆性的可计算的充分条件。
2017-10-06 quant-ph
Entanglement manipulation via dynamics in multiple quantum spin systems
我们研究了两个量子力学粒子网络之间纠缠的操纵。首先,我们将纠缠转移问题归结为量子态转移问题。然后,我们考虑基于网络上的自由动力学和顶点上的局部测量的纠缠浓度和纯化。通过引入一个适当的措施的效率,我们的协议的性能特征。我们给出的证据表明,这样的措施并不依赖于网络拓扑结构,我们估计的贡献由两个网络最初共享的纠缠对的数量。
2010-05-03 quant-ph
Manipulation of Multipartite Entanglement in an Array of Quantum Dots
多体纠缠是实现量子技术和检验量子力学的基础。本文研究了如何通过控制入射光子与波导上量子点之间的耦合,在量子点阵列中产生W态和类W态。我们还讨论了如何控制耦合来观察纠缠的突然死亡。我们的工作在量子信息处理中有潜在的应用价值。
2021-06-11 quant-ph
Catalysis of entanglement manipulation for mixed states
我们考虑了纠缠辅助的二体混合态的远程量子态操纵。涉及几个方面:我们提出了一类秩为2的混合态,它可以在经典通信的纠缠辅助局部操作下变换为另一类混合态,但是对于这种变换,没有辅助是不可能的。此外,我们证明了提高效率的纯化协议的帮助下,纠缠辅助操作。最后,从一个混合状态的混合目标状态,这是足够接近的源状态的转换进行对比,在纯状态的情况下类似的转换。
2000-05-22 quant-ph
Creation, Characterization, and Manipulation of Quantum Entanglement in a Photonic System
在这篇论文中,我们报告了光子系统中量子纠缠的产生、表征和操纵的理论和实验研究。我们研究了量子纠缠的两个不同方面:第一部分,我们讨论了基于SPDC的偏振纠缠光子源的制备和表征的实验方法。我们提供了一个回顾性的研究,比较不同的纠缠措施的非最大纠缠的两个量子比特纯态,并将这种分析扩展到高维系统。在第二部分中,我们研究了振幅阻尼通道存在时两量子比特系统的纠缠动力学,并提出了一种基于局域么正操作的方案来保护纠缠不发生纠缠猝死。我们将退相干的研究扩展到量子比特-量子阱和量子阱-量子阱纠缠系统,并提出了一种更高维系统的纠缠保护方案。
2022-12-20 quant-ph
Second Law of Entanglement Manipulation with Entanglement Battery
本文提出利用纠缠电池作为辅助系统,在局域操作和经典通信下实现任意混合态纠缠变换的可逆化,并以纠缠比值定量刻画渐近变换速率,从而建立纠缠操控的“第二定律”,解决了长期未决的可逆操控问题。
2025-05-20 quant-ph
Approximate transformations and robust manipulation of bipartite pure state entanglement
我们分析了纯纠缠量子态通过局域操作和经典通信的近似变换,找到了优化变换保真度的显式变换策略。这些结果使我们能够通过初始共享的部分纠缠纯态来确定最忠实的隐形传态策略。他们还表明,纠缠操纵的程序,如纠缠催化[乔纳森和Plenio,物理Rev.Lett。83,3566(1999)]对所涉及的状态的扰动是鲁棒的,并且激发了非局域保真度的概念,其量化了两个量子态的纠缠特性的差异。
1999-10-26 quant-ph
Generation and Manipulation of Entanglement in Quantum Optical Systems
本文介绍了几种在量子光学系统中产生和操纵纠缠态的新方法。每一个评估方面的现实模型的不完美的装置的任何真正的实验室实施。论文的前半部分研究了腔QED中纠缠的产生,介绍了几种产生最大纠缠两量子比特态的方案。论文的后半部分主要研究了光脉冲纠缠态的控制。特别地,我们还介绍了高斯态的纠缠蒸馏过程。这结合了用于产生高度纠缠的非高斯态的Procrustean协议,以及“高斯化”过程,该过程允许从非高斯供应中提取更多高度纠缠的近似高斯态。
2005-07-04 quant-ph
Single-photon two-qubit SWAP gate for entanglement manipulation
不同类型的单光子量子位之间的SWAP操作对于操纵超纠缠光子用于各种应用是必不可少的。我们已经实现了一个有效的SWAP门的动量和偏振自由度的单光子。在单光子双量子比特量子逻辑电路中利用SWAP门将下转换光子之间的动量纠缠确定性地转换为偏振纠缠。由此获得的偏振纠缠违反贝尔不等式超过150个标准偏差。
2004-09-27 quant-ph
Entanglement-assisted local manipulation of pure quantum states
我们证明了在某些纠缠态的存在下,复合量子系统的局域变换可以得到增强。这些额外的状态就像化学反应中的催化剂:它们允许实现不可能的局部变换,而不会以任何方式消耗。特别是,我们表明,这种效果可以大大提高效率的纠缠浓度程序的有限状态。
1999-12-06 quant-ph
Control and manipulation of entanglement between two coupled qubits by fast pulses
研究了x-y平面上两个量子比特在特定于局域时间的外部反冲和高斯脉冲型磁场作用下,通过海森堡XXX型相互作用的纠缠动力学.假设量子比特初始制备在不同的纯可分离态和最大纠缠态,研究了外快脉冲的强度和方向对纠缠度的影响。精心设计的踢或脉冲序列被发现,使之能够获得恒定的持久纠缠与所需的幅度。此外,时间有序效应被发现是重要的创建和操纵的纠缠外场。
2011-11-08 quant-ph
Manipulation of tripartite-to-bipartite entanglement localization under quantum noises and its application to entanglement distribution
以三量子比特的Greenberger-Horne-Zeilinger(GHZ)态到两量子比特纠缠态的量子化为例,研究了量子噪声对纠缠局域化的影响.我们分别考虑两种类型的量子退相干,即,振幅阻尼和去极化退相干,并探讨了在三GHZ态的三个量子比特之一上的最佳冯诺依曼测量,以使坍缩的二分态的纠缠量尽可能大。结果表明,不同的噪声对纠缠局域化有不同的影响,在振幅阻尼和无噪声情况下,通过局域测量和经典通信将三量子比特GHZ态降为两量子比特GHZ态的最优策略不同.我们还表明,纠缠局域化的思想可以用来改善质量的两体纠缠通过振幅阻尼通道。这些发现可能为纠缠操纵和转换提供新的思路。
2015-01-16 quant-ph
Entanglement manipulation for mixed states in a multilevel atom interacting with a cavity field
在量子互熵的框架下,导出了多能级原子与腔场相互作用系统中混合量子态纠缠度量的显式表达式。我们描述了它的理论基础,并讨论了它的实际意义(特别是在与已知的纯态结果比较)。以三能级、四能级和五能级原子为例,讨论了能级数目对纠缠度的影响。在现有的实验条件下进行了数值计算,发现存在的能级数显著地改变了纠缠的一般特征。
2005-03-10 quant-ph
Creation and manipulation of entanglement in spin chains far from equilibrium
我们从量子通信的角度研究了自旋链中纠缠的产生、操纵和转向。我们演示了如何全局参数驱动的自旋-自旋耦合和/或本地时间依赖性塞曼场产生大量的纠缠之间的第一个和最后一个自旋链。每当驱动频率满足共振条件时,就会发生这种情况,称为“纠缠共振”。我们的方法标志着在固态系统中实现有效的量子态转移或隐形传态迈出了有希望的一步。根据Zueco等人的理论,我们提出了利用自旋链的对称树状结构来产生和路由多体纠缠态。此外,我们还研究了退相干对相应的终端自旋之间的自旋纠缠的影响。
2010-03-25 quant-ph
Quantum interference and manipulation of entanglement in silicon wire waveguide quantum circuits
集成量子光波导电路是实现未来光子量子技术的一种很有前途的途径。在这里,我们提出了一个集成的光子量子技术平台,利用绝缘体上硅材料系统,量子干涉和光的量子态的操纵被证明在组件的数量级小于以前的实现。在多模干涉耦合器中实现了双光子量子干涉,在马赫-曾德尔干涉仪中实现了纠缠的操纵,为全硅光子量子技术平台开辟了道路。
2012-01-31 quant-ph
Continuous variable entanglement enhancement and manipulation by a sub-threshold type-II optical parametric amplifier
实验证明,非简并光参量放大器(NOPA)产生的模间振幅和相位正交的量子纠缠可以通过另一个NOPA来增强和相位敏感地操纵。当两个NOPA都工作在去放大时,在第二个NOPA的腔共振处的纠缠度增加。当第一个NOPA工作在去放大和第二个在放大,相关方差的光谱特征显着改变。实验结果与理论预期相符。
2010-03-06 quant-ph
Condition on the Rényi Entanglement Entropy under Stochastic Local Manipulation
Rényi纠缠熵(REE)是一个纠缠量化器,被认为是纠缠熵的自然推广。然而,当涉及到随机局部操作和经典通信(SLOCC)时,只有有限的一类RE满足单调性条件,而它们的统计特性超出平均值还没有得到充分的研究。在这里,我们建立了一个一般的条件下,任何顺序的稀土元素的概率分布服从SLOCC。该条件是通过引入一个家庭的纠缠单调包含高阶矩的稀土元素。高阶矩的贡献对SLOCC的纠缠蒸馏有严格的限制。我们发现,纠缠蒸馏的成功概率的上限呈指数下降的量提出的纠缠的增加,这不能从REE的单调性捕获。基于SLOCC对纠缠变换的严格限制,我们设计了一种新的方法来从实验观测量估计量子多体系统中的纠缠。
2020-09-02 quant-ph
Manipulation and certification of high-dimensional entanglement through a scattering medium
与基于量子比特的方法相比,高维纠缠量子态提高了量子技术的性能。特别是,它们使量子通信具有更高的信息容量或增强的成像协议。然而,诸如大气湍流或生物组织的光学无序的存在扰乱了量子态的传播并阻碍了它们的实际应用。在这里,我们展示了一个波前整形的方法来传输高维空间纠缠光子对通过散射介质。使用传输矩阵的方法,我们执行波前校正在经典域中使用一个强的经典光束作为信标,以补偿所遭受的干扰的共同传播光束的纠缠光子。通过违反爱因斯坦-波多尔斯基-罗森标准的$988$西格玛,我们表明纠缠后的介质的存在。进一步证明了$17$的纠缠维数。这项工作为通过散射介质操纵和传输纠缠铺平了道路,在量子显微镜和量子密钥分发中具有潜在的应用。
2023-01-09 quant-ph
Modified Two-Photon Interference Achieved by the Manipulation of Entanglement
在这个理论研究中,我们证明了纠缠态是能够显着扩展的功能,宏欧曼德尔(HOM)干涉仪。通过在输入通道中产生参数下转换光子和空间纠缠的相干叠加,在输出处测量的符合概率从典型的HOM型下降(光子聚束)变为更丰富的图案,包括反聚束峰和具有两倍光频率的快速振荡条纹。所考虑的系统应该是在一个单一的芯片上使用当前的波导技术在$LiNbO_3$平台上实现。
2018-02-06 quant-ph
High-quality polarization entanglement state preparation and manipulation in standard telecommunication channels
我们报道了一种新颖而简单的方法,在一个完全导波的方式产生近乎完美的质量偏振纠缠。使用标准光纤组件实现了确定性的到两个相邻通信信道的对分离和成对光子的时间走离补偿。双光子干涉实验进行,既定量地证明了我们的方法的相关性,并操纵玻色子和费米子对称性之间产生的状态。这种配置的紧凑性,多功能性和可靠性使其成为量子通信应用的潜在候选者。
2012-07-16 quant-ph
Manipulation of entanglement sudden death in an all-optical setup
纠缠量子系统与环境之间不可避免的不可逆相互作用导致单个量子比特的退相干以及它们之间纠缠的退化。纠缠突然死亡(ESD)是一种在有限时间内发生解纠缠的现象,即使单个量子比特由于噪声仅在时间上渐近退相干。延长纠缠对于实现基于纠缠的量子信息和计算协议是必不可少的。为此,已经提出了在一个或两个量子位上的计算基础中的局部非操作。在这里,我们制定了一个全光学实验装置,涉及这样的非操作,可以加速,延迟,或完全避免ESD,所有这一切都取决于它是在消相干过程中应用。无论是纯纠缠态还是混合纠缠态,这些解析表达式都是根据初态的密度矩阵的参数导出的。在讨论了实验的原理图后,对问题进行了理论分析,并给出了ESD操作的仿真结果。
2017-03-03 quant-ph
Mesoscopic Spin Systems as Quantum Entanglers
通过间接联合测量,我们量化了通过中间介观自旋系统(MSS)纠缠两个非耦合自旋量子比特所需的资源。间接联合测量受益于MSS的集体磁化中的目标量子位的状态的相干放大;使得MSS上的低分辨率集体测量足以准备目标量子位上的后选择纠缠。由两个非相互作用的半部分组成的MSS,每个半部分耦合到目标量子位之一,被识别为允许利用实验可用的控制工具实现放大过程的几何形状。证明了对目标量子比特和MSS的放大态的要求完美地映射到每个目标量子比特与其邻近的半个MSS之间的微-宏纠缠的规范。根据这种等效性,实验的不完善的影响进行了探讨,特别是,目标量子位之间的二分纠缠被证明是强大的不完善的MSS准备。我们的研究为利用中间自旋系统连接分离的量子比特提供了一种新的方法。这也为探索微观和介观自旋系统之间的纠缠开辟了一条新的途径。
2019-10-24 quant-ph
One-shot manipulation of entanglement for quantum channels
我们表明,动态资源理论的量子纠缠可以制定使用超信道理论。在这个公式中,我们确定了可分离的通道和类的免费超级通道,保持通道的可分离性作为免费资源,并选择交换通道作为动态纠缠黄金单位。我们的第一个结果是,在自由超级信道下,二体量子信道的一次性动态纠缠代价受信道的标准对数鲁棒性的限制。通过对可分离信道上最小化的信道的相对熵进行假设检验,得到了在自由超级信道下二体量子信道的一次性可消除动态纠缠受资源单调约束的结论.我们还解决了一次性催化动态纠缠成本的二分量子信道下的一个更大的类的自由超级信道,可以产生的动态纠缠是渐近可忽略的,它是有界的广义对数鲁棒性的通道。
2020-12-04 quant-ph
Optimising multipartite entanglement manipulation in quantum networks
Indian Institute of Technology Bombay(印度理工学院孟买分校);Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University(冲绳科学技术大学院大学);Delft University of Technology(代尔夫特理工大学);QuTech(奎泰克)
本文提出一种含膨胀、收缩、纯化三类基本单元的通用操作框架,用于优化量子网络中多体量子中继器协议,实现资源高效的多体纠缠分发。
2026-10-16 quant-ph
Single-shot entanglement manipulation of states and channels revisited
University of Calgary(卡尔加里大学);Institute for Quantum Science and Technology, University of Calgary(卡尔加里大学量子科学与技术研究所);Institute for Quantum Computing, Baidu Research(百度研究院量子计算研究所)
该研究在单次框架下分析量子态与信道的纠缠蒸馏和稀释,借助转换距离推导纯态相关闭式表达式,给出混合态与信道的纠缠代价界,并定义纠缠相干信息给出单向蒸馏界。
2023-12-28 quant-ph
Multi-particle entanglement manipulation under positive partial transpose preserving operations
我们考虑了多体态在正部分转置保持操作(PPT操作)下的单拷贝变换,得到了定性和定量的结果。首先,对于一些纯粹的状态转换,是不可能的本地操作和经典通信(LOCC),我们证明了他们成为可能的PPT操作下,一个令人惊讶的大成功概率。此外,我们澄清了任意多体纯态下的PPT操作的可转换性,并表明,一个急剧简化的纯态纠缠的分类时发生的操作集从LOCC切换到PPT操作。事实上,在PPT操作的作用下,无限多种LOCC不可比拟纠缠被减少到只有一种类型。这清楚地表明了通过使用PPT绑定的纠缠所提供的增加的功率。此外,我们进一步扩大了操作集,以澄清另一种类型的束缚纠缠,多体可解锁束缚纠缠的效果,并表明,进一步简化发生。与纯态相比,在混合态设置中出现了更复杂的情况。虽然单拷贝蒸馏在PPT操作下对于某些混合状态是可能的,但对于其他混合状态仍然是不可能的。
2005-03-10 quant-ph
Entanglement manipulation and magic area-laws
Federal University of Rio Grande do Norte(北里奥格兰德联邦大学);International Institute of Physics(国际物理研究所);University of Copenhagen(哥本哈根大学)
本研究将面积律量子态分为纠缠主导与魔力主导两类,前者对魔力呈面积律且可高效操控纠缠,后者魔力超面积增长且操控非高效,并提出稳定化子区间概念。
2026-10-07 cond-mat.str-el quant-ph
Self-induced manipulation of biphoton entanglement in topologically distinct modes
本文提出通过波导非线性与晶格结构结合,利用泵浦功率自诱导调控缺陷态拓扑性质,在拓扑平凡模式上生成双光子纠缠态,并给出实验方案及其在SSH模型和容错量子信息处理中的应用。
2025-11-08 quant-ph
Entanglement manipulation through multicore fibres
本文提出利用多芯光纤中纤芯间串扰作为量子信道,生成两个 qudit 的束缚纠缠态,从而将多芯光纤的应用从量子通信扩展到纠缠态制备。
2024-07-05 quant-ph
Deterministic entanglement concentration
讨论了从有限个部分纠缠对中确定性提取Bell对的方法。我们推导出通过局部操作和经典通信以概率1可以获得的Bell对的最大数目。证明了最优确定性浓度在每一步中只需要两对纠缠对的集体操纵,而不需要所有纠缠对的集体操纵。最后,该方案揭示了确定性浓度的纠缠度量。
2001-07-24 quant-ph
Entanglement generation and manipulation in the Hong-Ou-Mandel experiment: A hidden scenario beyond two-photon interference
HOM效应是一种双光子干涉现象。它描述了这样一个事实,即在分束器处混合的两个不可区分的光子将聚束到两个输出模式中的一个。考虑到两个单光子发射器,如捕获的离子,我们探讨了HOM效应的一个隐藏的场景,其中当一个探测器检测到一个单光子时,可以在两个离子之间产生纠缠。由纠缠光子源发射的第二光子随后将由同一检测器检测。然而,我们也可以通过操纵纠缠态来控制第二个光子的命运。在我们的方案中,纠缠态的相位决定了光子的路径,而不是双光子干涉。为了实现一个可行的实验,我们对系统进行了量子跳跃模拟,以显示其对实验误差的鲁棒性。
2017-11-16 quant-ph
Distributed manipulation of two-qubit entanglement with coupled continuous variables
我们研究了两个量子比特分别发送通过两个耦合谐振器,每个初始包含一个相干态场的动力学。在不同的双量子比特初态、光子跳跃强度和失谐量下,我们给出了量子比特-场系统的分析论证和数值计算。在远离共振态下,当一个量子比特处于激发态,另一个量子比特处于基态时,两个量子比特的最大纠缠可以产生,并且即使在大的平均光子数下,最初的最大纠缠也可以被冻结并完全恢复.当量子比特初始都处于激发态或基态时,量子比特-量子比特纠缠的生与死明显出现在光子跳跃强度接近量子比特-场失谐量的区域,并且纠缠的峰值并不随相互作用时间的增加而单调下降.有趣的是,当两个场之间存在光子跳跃强度时,场-场纠缠可以大于1,并且随着相干态初始振幅的增大而增大。通过后选择两个处于相干态的光场,可以大大提高两个初始非纠缠量子比特的纠缠度。我们的设计是分布式量子信息处理的基础,适用于不同的物理量子比特谐振器系统。
2014-02-03 quant-ph
Entangling many atomic ensembles through laser manipulation
提出了一种基于激光操纵和单光子探测的实验可行方案,在多个原子系综之间产生Greenberger-Horne-Zeilinger(GHZ)型最大纠缠.该方案具有对主要噪声的固有容错性和效率随系综数量的有效缩放,允许在当前技术的范围内最大限度地纠缠许多原子系综。这种多个系综的最大纠缠在量子非定域性、高精度光谱学和量子信息处理等方面有着广泛的应用。
2002-04-24 quant-ph
Concentrating entanglement by local actions---beyond mean values
假设两个相距遥远的观察者Alice和Bob共享一个纯二分量子态。通过应用本地操作并使用经典信道相互通信,Alice和Bob可以将其操纵到其他状态。以前对纠缠操纵的研究在很大程度上局限于少数策略及其平均结果。在这里,我们考虑一个一般的纠缠操纵策略,并超越平均属性。对于两个分离的人Alice和Bob之间共享的纯纠缠态,我们证明了Schmidt分解的数学交换对称性可以提升为Alice和Bob行为之间的物理对称性。因此,最一般的(多步双向通信)纯态纠缠操纵策略实际上等同于只涉及Alice的单一(广义)测量,然后将其结果单向通信给Bob的策略。我们还证明了单向通信的策略通常比没有通信的策略更强大。总之,单向通信对于纯二体态的纠缠操纵是必要且充分的。确定了从任意态获得最大纠缠态(任意维)的上确界概率,并明确构造了实现该概率的策略。一个重要的问题是,量子力学中的集体操纵是否可以大大提高偏离平均行为的概率。对于一个具体的问题,我们的回答是否定的。
1999-07-08 quant-ph
Generation, manipulation, and detection of two-qubit entanglement in waveguide QED
我们研究了利用引导光子来产生、控制和测量由一维波导介导的两个量子比特纠缠的可能性。我们展示了如何纠缠可以产生与单光子和双光子波包。第二个光子的引入允许操纵量子比特之间的纠缠,并且出现诸如纠缠突然死亡和复活的现象。最后,我们提出了一种利用单光子在量子比特态上的散射输出来检测纠缠的方法。
2014-04-10 cond-mat.other physics.optics quant-ph
Few-body entanglement manipulation
为了解决在多体系统中不存在单个最大纠缠态(直到局域幺正态)的问题,我们在[J. I。德比森特角Spee和B. Kraus,Phys. Rev. Lett. 111,110502(2013)]的最大纠缠的一组n分量子态。该集合由在通过经典通信辅助的局部操作(LOCC)的纯状态转换下最有用的状态组成。我们将回顾我们的结果在这里的最大纠缠集的三个和一般的四个量子比特的状态。此外,我们将讨论通过确定性LOCC变换的任意(纯或混合)状态的准备。特别地,我们将考虑通过LOCC分别使用六量子比特(23量子比特)状态作为资源来确定性地制备任意三量子比特(四量子比特)状态。
2016-12-13 quant-ph
Dynamic LOCC Circuits for Automated Entanglement Manipulation
The Hong Kong University of Science and Technology (Guangzhou)(香港科技大学(广州));The University of Hong Kong(香港大学)
本文提出动态LOCCNet框架,用于高效设计LOCC协议,提升纠缠提纯和分布式态鉴别的性能。
2025-09-09 quant-ph
Coherent manipulation of Bose-Einstein condensates with state-dependent microwave potentials on an atom chip
基于纠缠的技术,如量子信息处理、量子模拟和量子增强计量学,有可能彻底改变我们的计算和测量方式,并有助于澄清纠缠本身令人困惑的概念。原子芯片上的超冷原子在实现上具有吸引力,因为它们以紧凑、稳健和可扩展的设置提供对量子系统的控制。这个系统中的一个重要工具是依赖于内部原子状态的势。相干动力学在这种潜力结合碰撞相互作用允许纠缠产生的单个原子和合奏。在这里,我们展示了相干操纵玻色凝聚原子在这样一个潜在的,产生在一个新的方式与微波近场的原子芯片。我们实现了原子内态和运动态的可逆纠缠,实现了具有内态标记的囚禁原子干涉仪。我们的系统提供了对介观凝聚体中碰撞的控制,为片上产生多粒子纠缠和量子增强计量学与自旋压缩态铺平了道路。
2010-09-13 quant-ph
Robustness of Entanglement Manipulation for almost i.i.d. sources
University of Cambridge(剑桥大学)
研究几乎独立同分布源下纠缠操纵的鲁棒性,证明纯态纠缠浓缩率可达参考态的纠缠熵,混合态纠缠蒸馏率可达参考态的相干信息,纠缠稀释成本不超过参考态的正则化纠缠形成。
2026-10-09 quant-ph
Entanglement of group-II-like atoms with fast measurement for quantum information processing
我们构建了一个计划的准备,通过交换相互作用,操纵和测量个别第二类中性原子(Yb,Sr等)的成对纠缠。与碱金属相比,II族原子具有重要的优势,包括长寿命的光学跃迁量子比特,可以实现快速操作和测量。我们的计划提供了一个有前途的方法,产生加权图状态,量子通信的纠缠资源,并可能应用于基本测试的贝尔不等式,关闭检测和本地漏洞。
2008-12-03 quant-ph
Magnetic field-assisted manipulation and entanglement of Si spin qubits
从理论上考虑了硅中氧化物界面附近的施主电子量子比特的结构。我们发现,可靠的逻辑和读出操作的前提条件,即每个捐助者结合的电子界面附近的个人识别,可以通过微调电场和磁场,都垂直于接口。我们认为,这种磁场也可能是有价值的控制两个量子比特纠缠通过施主电子对附近的界面。
2006-08-04 cond-mat.mes-hall quant-ph
Entanglement manipulation and distillability beyond LOCC
当一个量子系统被分配给空间上分离的各方时,很自然地要考虑当各方使用经典通信(LOCC)执行局部量子操作时系统如何演变。然而,LOCC通道的结构非常复杂,留下许多重要的物理问题没有解决。在本文中,我们考虑了基于LOCC类的不同弛豫的广义纠缠资源理论。研究了非纠缠信道下各种纠缠度量的行为,以及新引入的双重非纠缠和PPT保持信道类。为了更好地理解LOCC束缚纠缠的本质,我们研究了这些广义资源理论中的纠缠蒸馏问题。我们首先表明,与LOCC不同,一般的非纠缠地图可以被超激活,在这个意义上,同一个非纠缠地图的两个副本仍然可以纠缠。在单拷贝水平上,我们证明了每个NPT纠缠态可以转换成一个LOCC-可替换的状态,使用通道,都是双重非纠缠,并具有PPT Choi表示,每个状态可以转换成一个LOCC-可替换的状态,使用属于任何家庭的多面体,近似LOCC的操作。然后,我们转向随机可转换的多体纯态,并表明,任何两个国家可以相互转换的任何多面体近似的一组可分离的渠道。最后,作为$k$ -正映射的模拟,我们引入并分析了一组$k$ -非纠缠通道。
2019-08-11 quant-ph
Controllable manipulation and entanglement of macroscopic quantum states in coupled charge qubits
我们提出了一种实验上可行的方法来耦合约瑟夫森电荷量子比特,产生和检测宏观纠缠态。在量子比特电路中使用了一个大结超导量子干涉器件来实现量子比特的耦合和读出。此外,我们还明确地展示了如何在耦合量子比特系统中实现微波辅助的宏观纠缠。
2003-09-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Distributed coherent manipulation of qutrits by virtual excitation processes
我们提出了一个方案的确定性相干操纵两个原子qutrits,被困在单独的腔耦合通过一个短的光纤或光学谐振腔。我们研究这样一个系统中的色散原子-场相互作用的制度,其中原子,腔和光纤的动力学通过原子激发态和光子态在腔和光纤中的虚布居操作。我们表明,由此产生的有效动力学允许创建强大的quutrit纠缠,并彻底调查的影响,由于原子自发发射和光子泄漏的缺陷和耗散,对两个quutrit状态的纠缠。
2009-11-20 quant-ph
Manipulation of collective quantum states in Bose-Einstein condensates by continuous imaging
我们开发了一个高斯态处理,允许一个透明的量子描述的连续,无损成像和反馈的玻色-爱因斯坦凝聚体。我们以前已经证明了[物理学Rev.Lett。\textbf{115},060401(2015)],频闪成像的测量反向作用导致量子化密度振荡的选择性压缩和纠缠。在这里,我们研究如何压缩和纠缠的影响有限的空间分辨率和几何形状的探测激光束和检测器,以及如何可以优化。
2015-11-27 quant-ph