利用原子系综产生纠缠光

原子系综中连续变偏振纠缠团簇态的存储与检索

Storage and retrieval of continuous-variable polarization-entangled cluster states in atomic ensembles

我们提出了一个利用磁场中的宏观原子系综来存储和恢复一个连续变量的四体极化纠缠团簇态的方案。原子自旋的拉莫尔旋进导致原子正则算符之间的对称性。在该方案中，四个空间分离的脉冲中的每一个通过各自的系综两次，以将偏振纠缠的簇态映射到长寿命的原子系综上。然后，可以通过另外四个读出脉冲来检索存储的状态，每个读出脉冲与相应的系综交叉两次。通过计算方差，分析了存储和检索的可行性，在实际实验条件下，我们的方案是可行的。

纠缠正交基的局域不可区分性与不完备性：生成二元局域不可区分系综的方法

Local indistinguishability and incompleteness of entangled orthogonal bases: Method to generate two-element locally indistinguishable ensembles

本文利用不可扩展纠缠基研究正交态的局域不可区分性，证明所有两量子比特不可扩展纠缠基大小为三且不可被可分离测量完美区分，并提出系统构造二元局域不可区分系综的方法。

利用线性光学产生原子纠缠态

Generation of atomic entangled states using linear optics

本文提出了一种利用线性光学方法从纯乘积态和混合态制备两原子最大纠缠态的新方案。由于该方案可以从混合态产生纯的最大纠缠态，我们称之为类纯化产生方案。

利用腔QED系统实现原子纠缠态的有效方案

Efficient scheme for atomic entangled states with cavity QED system

提出了一种在腔QED系统中制备原子纠缠态的方案。它利用两个系统之间的拉曼跃迁或受激拉曼绝热通道，使两个三态$Λ$型原子在单模腔中的基态纠缠。它不需要对腔场进行测量，也不需要原子检测，并且可以以确定性的方式实现。由于该方案对腔场衰减和原子自发发射都不敏感，所产生的纠缠态在量子信息处理中可能有一些有趣的应用。

纠缠原子系综光子态的量子工程

Quantum engineering of photon states with entangled atomic ensembles

提出并分析了一种不需要腔体的产生单光子和纠缠光子的新方法。它依赖于由于原子系综中纠缠的存在而导致的光发射的集体增强。光发射由激光脉冲触发，因此我们的方案是确定性的。此外，它允许人们通过首先使用简单的量子门序列制备某些原子态来产生各种光子纠缠态。我们分析了方案的可行性，并将其具体化为：线阱中的离子，光晶格中的原子，以及室温下的盒中的原子。

非均匀原子-光相互作用下原子系综的纠缠集体自旋态

Entangled collective-spin states of atomic ensembles under non-uniform atom-light interaction

本文研究了原子系综与光模非均匀相互作用下纠缠的光学产生和验证。我们表明，对于广泛的参数范围内的非均匀耦合的原子自旋系统可以被描述为一个合奏的均匀耦合的自旋与减少有效的原子光耦合和减少有效的原子数，与减少因子的顺序统一给出的合奏模式几何。这种描述是有效的，即使是复杂的纠缠态与任意相空间分布函数，只要检测不解决单自旋。此外，我们推导出的情况下，在实践中的相关性，在不同的状态生成和测量之间的系综模式耦合的可观察到的纠缠的解析公式。

纠缠原子态的部分隐形传态

Partial teleportation of entangled atomic states

本文提出了一种部分隐形传送纠缠原子态的方案。我们的方案可以实现使用只有四个二能级原子与一个单一的腔QED共振或非共振相互作用。通过唯象算符方法估计了部分隐形传态过程中的损耗。

原子玻色-爱因斯坦凝聚体中纠缠压缩态的产生

Generation of entangled squeezed states in atomic Bose-Einstein condensates

提出了一种利用具有三个内态的原子玻色-爱因斯坦凝聚体和两束经典激光产生纠缠压缩态的方法。我们表明，它是可能的，在某些情况下，产生两个状态和多个状态的ESS。

非最大纠缠态的高保真原子态隐形传态协议

High-fidelity atomic-state teleportation protocol with non-maximally-entangled states

我们提出了一个利用腔衰减实现远距离原子态隐形传态的方案，该方案在现有的光学腔中也能实现高保真度的原子态隐形传态。该方案基于Bose \emph{et al.} [Phys. Rev. Lett. { \textbf{83} }，5158（1999）]，但有一个重要的修改：它采用非最大纠缠态而不是最大纠缠态。

基于纠缠原子的原子钟的稳定性

Stability of atomic clocks based on entangled atoms

我们分析了实际的噪声源的影响，原子钟由一个本地振荡器，主动锁定到一个自旋压缩（纠缠）系综的$N$原子。我们表明，使用纠缠态可以导致改善的长期稳定性的时钟时，测量是有限的退相干与不稳定的本地振荡器结合在原子系综的布洛赫矢量的波动。具有中等程度纠缠的原子态产生最大的时钟稳定性，导致与原子散粒噪声水平相比按$N^{1/6}$缩放的改进。

在原子-腔大失谐量下制备原子多维纠缠态

Generating atomic multi-dimensional entangled states under large atom-cavity detuning

提出了一种将两个~（87）Rb原子交替通过高Q双模腔，确定性地产生原子二维和三维纠缠态的方案.由于原子与腔的大失谐量，该方案对原子的自发衰变不敏感，并讨论了腔衰变的影响。我们的严格数值模拟表明，我们的建议是足够好的，以展示原子纠缠的产生与高保真度和现有的实验技术。

在三能级Λ型原子系统中产生两腔模纠缠相干态

Generating an entangled coherent state of two cavity modes in a three-level Λ- type atomic system

本文提出了一种利用经典场驱动的双模腔场与三能级Λ型原子相互作用产生纠缠相干态的方案。在大失谐条件下，可以得到双模纠缠相干态。在考虑腔衰减的情况下，推导出了解析解。

从纠缠原子系综中设计单原子和单光子源

Engineering single atom and single photon sources from entangled atomic ensembles

我们讨论了偶极封锁技术在制备单原子和单光子源中的应用。给出了一个确定性的协议，用于在光阱中加载单个原子以及在期望的方向上喷射受控数量的原子。描述了一种具有光学控制的光束状发射图案的单光子源。

双模腔中原子纠缠态的绝热产生

Generation of atomic entangled states in a bi-mode cavity via adiabatic passage

提出了利用受激拉曼绝热通道（STIRAP）和分数受激拉曼绝热通道（f-STIRAP）技术在双模腔中制备原子纠缠态的方案。根据模拟结果，我们的方案在整个过程中保持了腔模几乎未被激发，原子激发态几乎未布居。仿真结果还表明，该方法的误差概率很小.

利用腔衰变实现纠缠原子态的隐形传输

Teleportation with insurance of an entangled atomic state via cavity decay

提出了一种利用光子实现两个$Λ$型三能级原子纠缠态的隐形传态方案。该隐形传态协议采用局域冗余编码保护初始纠缠态，并允许重复检测，直到量子信息传输成功。我们还展示了如何操纵一个国家的许多$Λ$型原子被困在一个腔。

一种制备原子系综纠缠团簇态的方案

A scheme for generating entangled cluster state of atomic ensembles

它在Ref中显示。[Phys.Rev.A77，045802（2008）]中指出，控制原子和原子样品与腔体色散相互作用的动力学可以用Jaynes-Cummings模型描述，原子样品的集体模可以类似于玻色子模。在这里，通过类比原子样品与腔的行为，我们提出了一个方案，产生原子系综的团簇态的腔QED。

原子压缩态与纠缠态的关系评述

Comment on relationship between atomic squeezed and entangled states

研究了Sorensen等（Nature，409，63（2001））提出的参数对两个二能级原子与单模辐射场相互作用系统纠缠或不可分性的刻画能力。为了比较，我们采用了Peres和Horodecki关于二分态不可分性的充分必要判据。结果表明，对于对角原子密度矩阵，Sorensen等人的参数不能反映集体原子态的纠缠性质，而根据Peres-Horodecki判据，同一原子态是不可分的.

环形腔中四原子系综纯连续变量纠缠团簇态的产生

Generation of pure continuous-variable entangled cluster states of four separate atomic ensembles in a ring cavity

提出了一种在高精细度环形腔中制备四个不同原子系综的连续变量纠缠团簇态的实用方案。该方案不需要一组外部输入压缩场、分束器网络和测量。它只基于原子系综和腔模之间的色散相互作用以及适当调整幅度和相位的激光脉冲的顺序应用。我们证明了在连续激光脉冲作用下，原子的场模被驱动到压缩真空态。然后根据属于聚类状态类的要求检查状态。我们举例说明的纠缠团簇态，所谓的连续变量的线性，方形和T型团簇态的三个例子的方法。

纠缠偏振态光场对原子碰撞的双光子相干控制

Two-photon coherent control of atomic collisions by light with entangled polarization

本文描述了一种利用两束具有纠缠偏振态的关联光束对原子碰撞内部动力学进行相干光控制的新方法。我们表明，如果激发的碰撞对原子是由两个光子具有纠缠偏振，它是可能的重定向到某些通道与选定类型的内部过渡对称的碰撞输出片段。过渡对称定义在体固坐标系中，该坐标系在空间中具有随机的和最初未知的取向。

两个原子系综间的宏观最大纠缠态制备

Macroscopic maximally entangled state preparation between two atomic ensembles

提出利用自适应QND测量在两原子系综间制备宏观最大纠缠态的方案，通过交替测量与自适应幺正操作实现确定性收敛，无需后选择且超越Holstein-Primakoff机制，产生真正的宏观纠缠。

QED腔中利用分离测量的纠缠交换实现原子纠缠态的隐形传送

Teleportation for atomic entangled state by entanglement swapping with separate measurements in cavity QED

在腔量子电动力学（QED）中，提出了一种无需联合Bell态测量（BSM），通过纠缠交换实现原子纠缠态隐形传态的实验可行方案。在隐形传态过程中，原子与单模非共振腔的相互作用在强经典驱动场的辅助下代替了联合测量。对该方案的讨论表明，利用现有技术是可以实现的。

两个纠缠宏观核系综之间的磁量子相位控制

Magnetic Quantum-Phase Control between Two Entangled Macroscopic Nuclear Ensembles

从理论上研究了室温下两个宏观空间分离晶体间量子纠缠的产生和操纵。我们表明，通过结合X射线参数下转换源和X射线干涉与核共振散射技术，两个宏观晶体托管穆斯堡尔核位于每个干涉仪臂可以纠缠几十纳秒。纠缠态的相干时间可以延长到与单个核激发态的寿命相当的值，大约为几百纳秒。提出了一种非机械磁场控制两个空间分离的纠缠核晶体之间的量子相位的方法。

用于原子量子存储器的窄带偏振纠缠光子对的产生

Generation of Narrow-Band Polarization-Entangled Photon Pairs for Atomic Quantum Memories

我们报道了一个通过腔增强自发参量下转换实现的线宽为9.6 MHz的窄带偏振纠缠光子源。该线宽与基于原子系综的量子存储器的典型线宽相当。通过合理设置不同偏振态之间的腔长差、采用温控标准具和主动稳腔，实现了单模输出。利用量子态层析技术对纠缠态进行了表征，得到了与最大纠缠态之间94%的保真度。通过双光子干涉直接测得相干长度为32 m。

通过纠缠交换实现未知原子纠缠态的纠缠浓度

Entanglement concentration for unknown atomic entangled states via entanglement swapping

提出了一种利用腔QED中的纠缠交换实现未知原子纠缠态的纠缠浓缩方案。由于所采用的相互作用是两个被驱动原子与一个量子化腔模之间的大失谐相互作用，因此消除了腔衰减和热场的影响。这些优点可以保证当前方案的实验可行性。

利用电磁诱导透明在原子玻色-爱因斯坦凝聚体中产生原子-光子纠缠态

Generation of atom-photon entangled states in atomic Bose-Einstein condensate via electromagnetically induced transparency

本文提出了一种在原子玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中产生光子与原子间连续变量纠缠态的方法。提出的方法涉及一个具有三个内态的原子BEC，一个弱量子化的探测激光和一个强经典耦合激光，它们形成一个三能级的Lambda型BEC系统。我们考虑的情况下，BEC是在电磁感应透明（EIT）的耦合激光比探测激光强得多。在这种情况下，上能级和中间能级是空的，因此它们的绝热消除使得有效的双模模型只涉及最低内部能级的原子场和量子化的探测激光场。原子-光子量子纠缠是通过激光与原子、原子间相互作用和双光子失谐产生的。研究了如何产生原子-光子纠缠相干态以及光子（原子）相干态与原子-（光子-）宏观量子叠加态之间、光子-MQS态与原子-MQS态之间的纠缠态。

多普勒展宽原子系综级联辐射的光谱纠缠双光子态

Spectrally entangled biphoton state of cascade emissions from a Doppler-broadened atomic ensemble

从理论上研究了多普勒展宽原子系综级联辐射双光子态的光谱特性。这种双光子态是在四波混频过程中自发产生的。发射的上跃迁位于电信带宽，这在基于光纤的量子通信中普遍存在，以实现低损耗传输。我们得到的光谱性质的超辐射衰减率的较低的过渡，激发脉冲的持续时间，和温度的介质。我们通过Schmidt分解量化了它们的频率纠缠，发现更长的激发脉冲，增强的衰减速率和显着的多普勒展宽可以产生更多的纠缠源。最小纠缠双光子源也可以位于原子的某个最佳温度。这允许连续频率纠缠的频谱整形，这在多模长距离量子通信中是有用的。

光与原子系综共振相互作用中的多粒子纠缠

On Multiparticle Entanglement via Resonant Interaction between Light and atomic Ensembles

研究了窄带光场与全同二能级原子系综相互作用产生的多粒子纠缠态。依赖于初始光子统计，原子和光子之间的关联可以产生这些系统的纠缠态。研究发现，任意一对原子与单模压缩弱光场相互作用系统的态是不可分的，并且具有抗衰减的鲁棒性。描述了用投影测量法制备原子系综纠缠态的光学方案。

光学腔中原子最大纠缠态的产生与纯化

Generation and purification of maximally-entangled atomic states in optical cavities

我们提出了一个概率方案，通过在输出腔模式中的无光子探测，在光学腔中产生和纯化两个原子的最大纠缠态，其中可能不需要理想的探测器。中间混合态可以被连续地“过滤”，从而以参数化的方式违反贝尔不等式。该方案依赖于一个额外的强驱动场，在腔QED实验中产生不寻常的动力学，同时实现Jaynes-Cummings和反Jaynes-Cummings相互作用。

High Purity Single Photons Entangled with an Atomic Memory

Trapped atomic ions are an ideal candidate for quantum network nodes, with long-lived identical qubit memories that can be locally entangled through their Coulomb interaction and remotely entangled through photonic channels. The integrity of this photonic interface is generally reliant on purity of single photons produced by the quantum memory. Here we demonstrate a single-photon source for quantum networking based on a trapped $^{138}\mbox{Ba}^+$ ion with a single photon purity of $ g^{2}(0)=(8.1\pm2.3)\times 10^{-5} $ without background subtraction. We further optimize the tradeoff between t…

原子系综耦合腔中介观纠缠态的产生

Generation of mesoscopic entangled states in a cavity coupled to an atomic ensemble

我们提出了一种基于量子化腔模对与原子系综共振相互作用有效产生NOON态的新方案。我们表明，在强耦合制度的绝热演化系统倾向于一个极限状态，描述光子和原子之间的介观纠缠，可以很容易地转换成一个纯粹的光子或原子NOON状态。我们还证明了显着的属性，该计划的效率随腔协同因子呈指数增长，这使得高的NOON状态的数量有效的访问。实验的可行性的计划进行了讨论，并证明其效率的数值。

从纠缠原子对到自由电子的预示纠缠转移

Heralded Entanglement Transfer from Entangled Atomic Pair to Free Electrons

本研究提出一种通过局域电子-二能级系统相互作用，将原子TLS纠缠转移至自由电子的协议，推导闭式态并经数值分析验证，为量子电子光学提供了制备纠缠自由电子的新路径。

利用光子法拉第旋转纯化原子纠缠

Atomic entanglement purification using photonic Faraday rotation

提出了一种利用光子法拉第旋转实现原子纠缠对纠缠纯化的方案。结果表明，在腔QED中，经过两个单光子的输入-输出过程，可以从低质量的混合纠缠原子态得到高质量的纠缠原子态。与其他的电子探针不同，这两对混合态不需要直接保持完整。由于法拉第旋转作用于低Q腔，这种EPP在量子通信和计算中都是有用的。

与光纠缠的双物质量子比特

Dual species matter qubit entangled with light

我们提出并证明了一个原子量子比特的基础上冷$^{85}$ Rb- $^{87}$ Rb同位素混合物，纠缠与频率编码的光学量子比特。原子量子位与单个空间光模式的接口，以及独立寻址两个原子量子位状态的能力，应该提供干涉鲁棒量子网络的基本元素。

金刚石组态级联冷原子系综作为光谱纠缠多光子源

Cascaded cold atomic ensembles in a diamond configuration as a spectrally entangled multiphoton source

从理论上研究了级联冷原子系综中多光子源的光谱纠缠。这种光子源是高度定向的，在四波混频条件下得到保证，并且由于有限的驱动脉冲持续时间和超辐射衰减常数，它也是高度频率相关的。利用Schmidt分解研究了多光子态投射到双光子态的两体纠缠.这种纠缠熵可以通过控制驱动参数和超辐射衰变率来操纵。此外，在级联方案中，投射的双光子态可以比单原子系综产生的双光子态有更大的纠缠，这是由于多体纠缠的容量更大。这种级联方案使得多光子源在量子信息处理中非常有用。它还允许在多模量子通信和高维连续频率纠缠的频谱整形中的潜在应用。

原子系综量子态的隐形传态

Teleportation of an atomic ensemble quantum state

提出了一种利用一对量子关联原子系综实现宏观原子系综的高保真量子态隐形传态的方案。我们展示了如何利用光与原子之间的准完美量子态转移过程来制备这对系综。我们的协议依赖于原子系综态的光学联合测量和磁反馈重建。

神经网络中纠缠系综态的非定域量子演化及其对脑功能和意识理论的意义

Non-local quantum evolution of entangled ensemble states in neural nets and its significance for brain function and a theory of consciousness

当前意识的量子理论提出了一种纠缠系综态的位形空间作为意识体验的全局工作空间。本研究将描述一个调整的单态演化的量子计算的经典信号输入的动作电位的程序。单个神经元中的纠缠态的计算输出将在网络环境中通过与其他神经元的“适者生存”耦合来选择。这种耦合的达尔文进化将导致动作电位与具有谐波、m-adic或分形周期性的锁相振荡的回旋轨道结合。信号输入的逐步整合将演化出一个独立于建造历史的当前记忆空间。对心理过程的影响，例如，联想记忆，创造力和意识将被讨论。一个模型的产生量子相干性在一个单一的神经元将建议。

耦合到超导电路量子比特的两个氮空位中心系综纠缠的任意控制

Arbitrary Control of Entanglement between two nitrogen-vacancy center ensembles coupling to superconducting circuit qubit

提出了一种在混杂系统中实现具有集体氮空位中心系综（NVE）玻色子模的J-C模型的有效方案。具体地，可控transmon量子比特可以交替地与两个NVE中的一个相互作用，这导致产生$N$粒子纠缠态。给出了任意$N$粒子纠缠态、NOON态、N维纠缠态和纠缠相干态。通过数值模拟分析了真实缺陷和退相干效应。由于在整个过程中没有腔光子或NV中心的激发能级被填充，我们的方案对NVE的腔衰减和自发发射不敏感。这一思想为利用现有技术实现NVE-电路腔量子信息处理提供了一种可扩展的途径。

纠缠原子的干涉测量

Interferometry with Entangled Atoms

一个量子引力梯度计由两个空间分离的原子系综组成，它们被一束共同的激光脉冲所询问。激光脉冲导致原子基态超精细能级的概率振幅干涉，产生两个运动敏感的相移，允许测量每个系综的平均加速度，并通过简单的差分，加速度梯度。在这里，我建议纠缠的量子态的两个合奏之前的脉冲序列，并表明纠缠编码的相对加速度在一个单一的干涉相位，可以直接测量，而不需要差分。

商榷论文：基于模式纠缠自旋压缩原子态的分布式量子传感

Matters Arising: Distributed quantum sensing with mode-entangled spin-squeezed atomic states

本文是对Malia等人2022年发表于《Nature》的分布式量子传感研究的商榷，指出其声称的四节点时钟网络纠缠精度比量子投影噪声极限高11.6 dB的结论错误，实际结果比该极限差两个数量级以上，未实现纠缠带来的精度提升。

多原子系综运行的高效原子钟

Efficient atomic clocks operated with several atomic ensembles

原子钟通常通过将本地振荡器（LO）锁定到单个原子系综来操作。在这篇文章中，我们提出了一个计划，LO被锁定到几个原子合奏，而不是一个。与传统方法相比，这导致指数级改进，并提供了时钟缩放的稳定性，如$(αN)^{-m/2}$，其中$N$是每个$m$系综中的原子数量，并且$α$是取决于用于锁定LO的协议的常数

室温原子蒸气产生的单模正交纠缠光

Single mode quadrature entangled light from room temperature atomic vapour

分析了多能级原子蒸气中关联Stokes和反Stokes光子前向散射产生的一种新的压缩和纠缠机制。在此基础上，我们利用室温铯蒸气实现了3.5dB脉冲频率非简并压缩（正交纠缠）态光的实验演示。该光源非常坚固，只需要几毫瓦的激光功率。压缩态是在与本振相同的空间模式和单一的时间模式中产生的。这两个纠缠模式被蒸汽的塞曼频率的两倍分开，可以广泛调谐。在原子共振附近产生的窄带压缩光可以直接用于基于原子的量子信息协议。它的单时间模式特性使其成为量子信息处理的一种很有前途的资源。

Nondestructive Verification of Entangled States via Fidelity Witnessing

Assessing the quality of an ensemble of noisy entangled states is a central task in quantum information processing. Usually this is done by measuring and hence destroying multiple copies, from which state tomography or fidelity estimation can be employed to characterize states. Here we propose several methods to directly distinguish between two different sets of states, e.g. if their fidelity is above or below a certain threshold value. This turns out to be significantly more efficient, and importantly keeps the verified states intact. We make use of auxiliary entanglement or an ensemble of la…

利用有限个经典比特和非最大纠缠态制备忠实的远程态

Faithful remote state preparation using finite classical bits and a non-maximally entangled state

我们提出了许多可以远程准备的状态的合奏，通过使用最小的经典比特从Alice到Bob和他们以前共享的纠缠态，并证明我们已经找到了所有的合奏在二维情况下。此外，我们还证明，尽管使用非最大纠缠态无法实现忠实的量子隐形传态协议，但通过使用从Alice到Bob的有限经典比特及其之前共享的非最大纠缠态，可以远程忠实地制备任何纯量子态。

环形腔中纯多模纠缠态的产生

Creation of pure multi-mode entangled states in a ring cavity

讨论了在高Q环形腔中制备原子系综多模压缩（纠缠）态的实用方案。假设腔由两个相互反向传播的简并模组成，这两个模可以同时与原子系综耦合，并且具有相同的耦合强度。系综由超冷原子组成，它们被建模为由两个激光场驱动的四能级系统，两者都与腔方向之一共同传播。我们说明了一个程序，从真空中构造多模压缩态的一个幺正变换与集体动力学的原子系综受到适当调整的振幅和相位的驱动激光。激光脉冲与腔耗散一起在期望的稳态压缩态中准备集体模式。

利用双光子过程制备纠缠双腔模

Entangled two cavity modes preparation via a two-photon process

我们提出了一个在两个高Q光学腔中实现两个场模纠缠的方案。利用虚双光子过程，我们的方案实现了最大纠缠态，而没有任何原子内部态的真实跃迁，因此它不受原子衰变的影响。

基于原子系综存储器的量子通信网络的纠缠蒸馏

Entanglement distillation for quantum communication network with atomic-ensemble memories

原子系综具有较长的相干时间和与光子非线性相互作用的集体增强效应，是量子通信网络的有效存储节点。本文研究了利用腔量子电动力学中的单光子输入-输出过程实现非局域原子系综纠缠蒸馏的可能性。给出了一个参数已知的部分纠缠纯态两原子系综系统的最优纠缠浓缩方案（ECP）和一个参数未知的部分纠缠纯态系统的有效ECP方案.对于处于混合纠缠态的系统，我们提出了一种利用PCD的纠缠纯化方案。这些纠缠蒸馏协议具有较高的保真度和效率，与现有的实验技术，它们是有用的量子通信网络与原子系综存储器。

纠缠原子系统中的量子相干度量

Quantum coherence measures in entangled atomic systems

本研究探讨了相对论加速对纠缠原子系统中量子相干度量的影响，分析了不同情景下相干性的变化规律。

原子系综中集体激发的绝热通过

Adiabatic passage of collective excitations in atomic ensembles

我们描述了一个理论方案，允许转移的量子态的原子集体激发之间的两个宏观原子系综定位在两个空间分离的域。这个概念是基于双激子暗态的发生，由于从两个原子系综的发射的集体破坏性量子干涉。利用受激拉曼散射对原子与光场耦合进行相干操作，暗态将从一个系综的激子态外推到另一个系综的激子态。这实现了原子系综之间量子信息的传输。

利用原子系综实现Deutsch-Jozsa算法的方案

Scheme for implementing the Deutsch-Jozsa algorithm via atomic ensembles

我们提出了一个物理方案，实现Deutsch-Jozsa算法使用原子系综和光学器件。该方案对真实噪声具有内在的容错性，并在现有技术范围内对某些纠缠态的系综数目进行了有效的缩放。这将是通过原子系综实现更复杂量子计算的重要一步。

远距离原子系综存储器之间的高维纠缠

High-dimensional entanglement between distant atomic ensemble memories

与二维纠缠态相比，高维空间中的纠缠量子态表现出许多优越性。前者使量子通信具有更高的信道容量，使更有效的量子信息处理，并在贝尔测试实验中关闭检测漏洞更可行。建立高维纠缠存储器对于远距离通信是必不可少的，但它的实验实现是缺乏的。我们在轨道角动量空间中实验建立了相距1 m的两个原子系综之间的高维纠缠。我们重建了三维纠缠的密度矩阵，得到了83.9+/-2.9%的纠缠保真度。更重要的是，我们证实了使用纠缠见证者成功制备了一个在三维以上空间（高达七维）纠缠的状态。实现高维纠缠是迈向高容量量子网络的重要一步。

纠缠态的统计解释

The Statistical Interpretation of Entangled States

本文提出用统计系综解释处理纠缠EPR自旋对，将量子化轴作为隐变量，指出无论自旋是否解纠缠，该解释均能解决EPR佯谬并提供无需超距作用的量子隐形传态机制。

原子集体自旋态的纠缠态循环

Entangled-State Cycles of Atomic Collective-Spin States

研究了在激光场和腔场驱动下$N$有效二能级原子集体自旋态的量子轨迹。我们发现，有趣的“纠缠态循环”出现概率时，两个原子水平之间的（拉曼）跃迁率设置为相等。对于奇（偶）$N$，存在$(N+1)/2$（$N/2$）个可能的循环。在每个循环期间，$N$ -量子比特状态随着每个腔光子发射而在状态$(|N/2,m>\pm |N/2,-m>)/\sqrt{2}$之间切换，其中$|N/2,m>$是旋转集体基中的迪克状态。区分特定周期的量子数$m$（$>0$）由光子计数记录确定，并且从一个轨迹到下一个轨迹随机变化。对于甚至$N$，在相同条件下也可以概率性地（但在稳态下）制备迪克态$|N/2,0>$，即，具有$N/2$激发的$N$ -量子比特态，这在多体纠缠的上下文中特别感兴趣。

一种制备原子系综多体纠缠的方案

Scheme for preparation of mulipartite entanglement of atomic ensembles

描述了一个制备多原子系综W类最大纠缠态的实验方案。该方案基于激光对原子系综的操纵和单光子探测，很好地适应了当前实验技术的现状。此外，我们展示了W类态的一个应用，将一个未知系数的原子系综纠缠态传送到一个以上的远距离方，其中任何一个都有可能接收到传输的状态。

纠缠三能级原子与纠缠腔场相互作用系统的熵：纠缠交换

Entropy of entangled three-level atoms interacting with entangled cavity fields: entanglement swapping

利用VonNeuman熵研究了纠缠原子与纠缠腔场部分相互作用系统的动力学行为，并描述了纠缠交换的特征。我们用全微观哈密顿方法研究了双光子相互作用。得到了熵的显式表达式，并据此估计了最大周期。对纠缠原子与腔场系统熵的数值模拟表明，其时间演化呈现多周期性。讨论了失谐量对熵的周期和幅值的影响。