Entangled laser beams and quantum ghost frequency comb
本文研究纠缠激光束在连续波运转下产生的量子鬼频率梳，揭示其100%对比度的周期性关联，并展示其在非局域精密测量中优于纠缠光子对的性能。
2025-05-10 quant-ph
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。
2025-11-25 quant-ph
Lower Bound of $l_{1}$ Norm of Coherence of Bipartite Qubit-Qudit System and its Application in the Detection of Entangled Tripartite Qudit-Qubit-Qudit System
量子相干和量子纠缠是量子信息理论的两大支柱。我们在这里研究这两个重要方面的量子力学之间的任何联系的可能性，同时研究的纠缠检测问题的检测两体高维纠缠态和多体纠缠态。为了达到这个目的，我们利用检测纠缠的准则，推导了二分量子比特-量子系统相干性的$L$范数的下界。利用可分性准则，我们进一步推导了可分二分量子比特-量子系统相干性的$l_{1}$范数的$U$上界。因此，我们发现，如果任何$l_{1}$范数的相干性的二分量子比特-量子双态系统是大于上界的$U$，那么给定的量子比特-量子双态纠缠。最后，利用$U$的上界，得到了可分三态相干性的$l_{1}$范数位于$2 \otimes d \otimes d$、$d \otimes 2 \otimes d$或$d \otimes d \otimes 2$维Hilbert空间中的上界$U_{1}$.我们证明了，如果任何三部分$qubit-qudit-qudit$或$qudit-qubit-qudit$或$qudit-qudit-qubit$系统的相干性的$l_{1}$范数大于所导出的上界$U_{1}$，则给定的三部分系统表示纠缠态.
2022-03-24 quant-ph
Generation of polarization entangled photon pairs by a single crystal interferometric source pumped by femtosecond laser pulses
在飞秒激光脉冲激发下，利用单臂干涉仪产生了偏振态高度纠缠的光子对。实验研究了在这些条件下存在于寻常光子和非常光子之间的时间走离的相关效应。通过在两个正交偏振分量之间引入适当的时间补偿，获得了高纠缠脉冲态。
2006-06-06 quant-ph
Bright entangled light from two-mode cascade laser
研究了在相干光场驱动下，双模三能级级联激光器产生的强纠缠光。事实证明，与腔模式共振的外部驱动场在压缩和纠缠显著的区域中显著提高了腔中双模光的强度，使得所考虑的系统成为明亮的压缩和纠缠光的可行来源。
2011-09-20 quant-ph
A Scheme of Generating and Spatially Separating Two-Component Entangled Atom Lasers
在$M$型五能级系统中，利用量子态转移技术实现了远场原子激光的纠缠。所考虑的原子-原子碰撞可以产生一个有效的克尔极化率，并导致两个输出原子激光器之间的自相位调制和交叉相位调制。这种效应导致了输出光场纠缠态的产生。特别地，在不同的空间依赖控制光场条件下，分别得到了原子激光和原子光场的纠缠。此外，基于Bell态的测量，提出了一种有效的方案来空间分离产生的纠缠原子激光。
2005-11-14 quant-ph
Time evolution of Wigner function in laser process derived by entangled state representation
介绍了在纠缠态表象中计算量子态的Wigner函数，并在此基础上提出了一种推导激光过程中Wigner函数时间演化公式的新方法。最后给出了该公式在计算光子数时间演化中的应用，并以初始态为加光子相干态为例进行了讨论。
2009-03-17 quant-ph
Local predictability and coherence versus distributed entanglement in entanglement swapping from partially entangled pure states
完全互补关系，例如$P(ρ_{A})^{2} + C(ρ_{A})^{2} + E(|Ψ\rangle_{AB})^{2}=1$，约束了二分纯态的局部可预测性$P$、局部相干性$C$和纠缠度$E$。对于最初在具有零局部相干性的特定类别的部分纠缠纯态中制备的量子比特对，这些关系在参考文献[Phys. Lett. A，451，128414（2022）]，以在纠缠交换协议（ESP）的Bell基测量之后，提供预先测量状态的局部可预测性与状态的最大纠缠分量的概率之间的操作连接。本文将这一结果推广到一般纯初态，建立了$P$、$C$与ESP中的分布纠缠之间的关系，并利用IBM的量子计算机对这些一般理论结果进行了实验验证。
2022-12-12 quant-ph
Two-mode single-atom laser as a source of entangled light
研究了双模单原子激光器，目的是在宏观光场中产生纠缠。四能级增益介质原子中的两个跃迁独立地与两个腔模相互作用，而另外两个跃迁由控制激光场驱动。原子弛豫以及腔损失被考虑在内。我们表明，该系统是一个源的宏观纠缠光在很宽的范围内的控制参数和腔场的初始状态。
2007-06-04 quant-ph
Generation of entangled coherent states for distant Bose-Einstein condensates via electromagnetically induced transparency
本文提出了一种利用电磁诱导透明（EIT）技术在两个空间分离的原子玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）之间产生纠缠相干态的方法。利用两束强耦合激光和两束纠缠探测激光使两个相距较远的玻色-爱因斯坦凝聚体处于EIT态，并在探测激光和相距较远的玻色-爱因斯坦凝聚体之间产生原子-光子纠缠态。两个BEC初始处于非纠缠的乘积相干态，而探测激光初始处于纠缠态。在一定条件下，通过对两束出射的探测激光进行投影测量，可以产生两个相距较远的玻色-爱因斯坦凝聚的纠缠态。具体地说，我们提出了两个方案来说明如何产生纠缠相干态的两个遥远的BEC。一种是单光子方案，其中纠缠的单光子态服务于量子信道以产生纠缠的远距离BEC。另一种是利用探测激光的纠缠相干态作为量子信道的多光子方案。此外，我们还得到了一些特别感兴趣的原子-光子纠缠态，如一对光学Bell（或准Bell）态和一对原子纠缠相干（或准Bell）态之间的纠缠态。
2009-03-06 quant-ph
Self Focussing as a Coherence Propagation Phenomena. An Application to Calculate the Coherence Length for an Atom Laser
从相干传播的角度对自聚焦进行了理论描述。相干长度的概念定义在自由的，自聚焦的传播，根据众所周知的激光实验标准给出的结果。本文将此方法推广到原子激光器，其结果与Trippenbach等人最近的数值结果一致。其他：J. Phys. B：At.摩尔33，47-54（2000）。
2003-12-19 quant-ph
Coherence of an Entangled Exciton-Photon State
研究了激子精细结构分裂对单个量子点中双激子级联产生的光子对偏振纠缠的影响。纠缠被认为是持久的，尽管高达4微电子伏特的中间能级之间的分离。测量结果表明，光子对的纠缠是鲁棒的中间激子态的退相负责的一阶相干时间的任一单光子。我们提出了一个理论框架，考虑到自旋散射，背景光和退相的影响。我们区分一阶相干时间和我们第一次测量并定义为交叉相干时间的参数。
2007-10-04 quant-ph
Phase Controlled Continuously Entangled Two-Photon Laser with Double $Λ$ Scheme
我们证明了激光的绝对相干相位可以用来操纵双光子激光中光子对的纠缠。我们的重点是在双$Λ$（或拉曼）计划的纠缠光子对的连续源的产生。研究了稳态纠缠与相位和激光参数的关系。得到了纠缠与双光子关联之间的关系。我们推导了Raman-EIT方案产生稳态纠缠的条件，并用它来确定稳态宏观纠缠的区域。对于双共振喇曼方案，在任何激光参数下都没有发现纠缠。
2007-03-10 quant-ph
Manipulating spatial structure of high-order quantum coherence with entangled photons
本文通过映射空间结构纠缠光子的纠缠，首次从理论和实验上实现了对高阶空间量子相干性的主动操控。
2023-06-01 quant-ph
Clock Synchronization based on Second-Order Quantum Coherence of Entangled Photons
我们提出了一种基于参量下转换产生的纠缠光子之间的二阶量子干涉实现两个时钟同步的算法。该程序是不同的标准爱因斯坦双向时钟同步方法中，光子的相关性被用来定义的参考帧中的宏欧曼德尔（HOM）干涉仪的同步事件。一旦HOM干涉仪被平衡，通过在一个臂中使用可调节的光学延迟，同时产生的光子的到达时间由每个时钟记录。关于到达时间的经典信息从一个时钟发送到另一个时钟，并且完成到达时间的相关性以确定时钟偏移。
2003-11-24 quant-ph
Integrated sources of entangled photons at telecom wavelength in femtosecond-laser-written circuits
光子纠缠是光的一种重要状态，它是光子量子技术中许多协议的基础，从量子计算到模拟和传感。在集成波导源中产生纠缠光子的能力由于增强的稳定性和更有效的光-晶体相互作用而特别有利。在这里，我们实现了一个集成光源的纠缠简并光子在电信波长，基于混合接口的光子电路在不同的材料，所有的飞秒激光脉冲刻写。我们表明，我们的源，基于自发参量下转换，可以访问不同类别的输出状态，允许从路径纠缠切换到偏振纠缠态与净vibration以上0.92的所有选定的组合的集成设备。
2017-10-26 quant-ph
Mutual first order coherence of phase-locked lasers
我们认为，（一阶）相干性是一个相对的，而不是一个绝对的，财产。它示出了如何前馈或反馈可以采用，使两个（或多个）激光器相对相干。我们还表明，在建立了相对相干性之后，即使前馈或反馈回路已经关闭，两个激光器也将保持相对相干一段时间，例如，利用激光进行无条件量子隐形传态的演示。
2003-08-14 quant-ph
Verifying Multipartite Entangled GHZ States via Multiple Quantum Coherences
产生和验证多体纠缠的能力是近期量子器件的重要基准。我们开发了一个基于多个量子相干性的可扩展纠缠度量，并在20量子比特超导设备-IBM Q System One上进行了实验验证。我们报告的状态保真度为0.5165 $\pm$ 0.0036的18量子位GHZ状态，表明在所有18个量子位的多体纠缠。我们的纠缠度量对噪声具有鲁棒性，并且只需要测量基态中的粒子数，它可以很容易地应用于其他量子设备来验证多体纠缠。
2019-05-14 quant-ph
Demonstrating various quantum effects with two entangled laser beams
我们报道了纠缠双模压缩态的制备。基于对协方差矩阵的测量，我们发现与阈值1相比，在值仅为0.36 \pm 0.03时违反了Reid和Drummond EPR准则。此外，利用量子态层析技术，仅基于零拍探测，提取了单光子Fock态，证明了这对激光束的强量子特性。在这次系综测量中，单个光子的概率超过了2/3。
2011-05-02 quant-ph
Measuring arbitrary-order coherences: Tomography of single-mode multiphoton polarization-entangled states
本文讨论了一种用有限的实验成本测量两个正交偏振光场在单一空间模中的N阶相干性的方案。为了实现该方案，所需的唯一测量是光束通过两个四分之一波片、一个半波片和用于波片特定设置的偏振分束器之后的N阶强度矩。结果表明，该方法可以适用于任意大的N。给出了波片设置的一组显式值，构成了对任何N阶相干性的最佳测量。对于Fock状态，这里介绍的方法对应于全状态层析成像。该计划的其他偏振光学系统的应用进行了讨论。
2010-02-05 quant-ph
Mutual Intolerance Effect in Entangled Qubit Pairs
对最近提出的利用路径纠缠光子对的思想实验进行了分析，并将其推广到自旋纠缠电子对。对这两个案件的详细比较显示了它们在监测方面的一系列区别和相似之处。一般的结果相矛盾的并发规则指出，一个简单的系统密切相关的特性必须同时改变不断变化的条件下。相反，分析表明，系统的相干性，而不断变化的纠缠强度在全球范围内，保持在本地水平为零。这种双光子和双费米子的共同效应可以被称为局部相干和全局相干之间的完全互不容忍。因此，我们可以预测相互不容忍是所有纠缠量子比特对的一般效应，而不管它们的物理性质如何。关键词：双光子，双费米子，纠缠，关联，相干转移
2022-07-21 quant-ph
Cooling distant atoms into entangled states via coupled cavities
提出了一种利用激光冷却在耦合腔系统中产生两个原子量子比特之间稳定纠缠的方案。在适当选择激光频率的情况下，目标纠缠态是唯一由于大失谐而不被激光激发的基态。其他基态的激光激发，与耗散过程一起，驱动系统到目标态，这是系统的唯一稳态。数值模拟表明，利用现有的合作度可以产生高保真度的最大纠缠态。
2012-05-24 quant-ph
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。
2004-02-04 quant-ph
Quantifying Entanglement with Coherence
量子纠缠的量化是一项正在进行的工作，它对量子信息和计算的活跃领域具有重要意义。本文提出了一种两体纯态纠缠的度量，称之为纠缠相干性，它实质上是纠缠态在施密特基下的归一化相干性。对于最大纠缠态，它的值为1，对于可分离态，它的值为0，与希尔伯特空间的维数无关。因此，最大纠缠态也是在施密特基中最大相干的态。因此，量子纠缠和量子相干性是密切相关的。纠缠相干性与其中一个子系统约化态的统一熵密切相关。此外，它示出的纠缠相干性是密切相关的Wigner-Yanase倾斜信息的约化密度运营商的子系统之一，在一个有趣的方式。
2022-02-05 quant-ph
Coherence analysis of local randomness and nonlocal correlation through polarization-basis projections of entangled photon pairs
本文通过偏振基投影对纠缠光子对的局域随机性和非局域关联进行相干性分析，揭示相位信息在量子特性中的确定性作用。
2024-09-28 quant-ph
Two-way and three-way negativities of three qubit entangled states
我们建议使用全局负性和K路负性来量化三个量子比特的纠缠，其中K=2和3。定义了关于子系统的K-路部分转置，从而将焦点从复合系统的K个子系统转移到复合系统的K-路相干性上。三量子比特复合系统的真正三重纠缠是由三向相干产生的，而双向相干也可以产生三重纠缠。
2007-01-04 quant-ph
Macroscopically entangled light fields: A quantum laser
提出了一种基于马赫-曾德尔干涉仪（MZI）对相干光进行随机确定性相位控制的量子激光器中产生宏观纠缠光对的新方法。与传统量子力学中基于粒子性质的量子关联不同，光子的波动性质被用来控制相干场的集体相位，从而产生了确定性可控的非经典现象.为了证明原理，我们利用Hong-Ou-Mandel型纠缠关系技术研究了MZI输出光场之间的纠缠，其中纠缠关系是干涉方案中非经典特性的直接证据。对于两个二分输入相干场之间随机相位基的产生，确定性地控制相反的频率偏移导致相敏的相位关系，这是一种宏观量子特征。
2021-02-09 quant-ph
All entangled states are quantum coherent with locally distinguishable bases
我们发现一个二分量子态是纠缠的当且仅当它是量子相干的关于相应的系统中的状态是可区分的局域量子操作和经典通信的完整的基础。相应的最小量子相干性是形成纠缠。也被认为是连接到相对熵的纠缠和量子相干性，并推广到多方的情况下。
2022-01-15 quant-ph
Coherence of assistance and assisted maximally coherent states
相干和纠缠是资源理论中的基本概念。辅助的相干性（纠缠）是指在另一方的辅助下，通过局部测量和经典通信可以提取的相干性（纠缠）。我们介绍和研究援助的一般一致性。首先，利用概率单形上的实对称凹函数，证明了辅助的相干性和辅助的纠缠性是一一对应的。然后介绍了两类量子态：辅助最大相干态和辅助最大纠缠态。在另一方的帮助下，利用局域测量和经典通信，它们可以被转化为最大相干或纠缠纯态。给出了态被辅助最大相干或被辅助最大纠缠的必要条件。在此基础上，提出了一个统一的相干与纠缠的框架，包括相干（纠缠）测度、相干（纠缠）辅助、相干（纠缠）资源。然后证明了对于所有满秩密度矩阵，辅助的相干性和辅助的纠缠度都严格大于凸顶的相干性和凸顶的纠缠度.因此，所有满秩量子态在辅助相干蒸馏中都是可分离的。
2021-03-16 quant-ph
Decoherence of up to 8-qubit entangled states in a 16-qubit superconducting quantum processor
我们报告的相干性格林伯格-霍恩-蔡林格（GHZ）状态组成的IBM ibmqx 5 16量子位量子处理器中的多达8个量子位。特别是，我们评估GHZ状态与$N=1,\ldots,8$量子位的相干性，作为状态创建和测量之间的延迟时间的函数。我们发现相干性的衰减发生在量子比特数的线性速率上。这与影响系统的主要噪声在量子位之间不相关的模型一致。
2018-11-06 quant-ph
Broadband-laser-diode pumped PPKTP-Sagnac polarization-entangled photon source
我们实验证明了一个偏振纠缠光子源在810 nm使用II型相位匹配PPKTP晶体泵浦的低成本，宽带激光二极管的中心波长为405 nm和一个典型的带宽为0.53 nm。PPKTP晶体被放置在一个萨尼亚克环，以实现紧凑的尺寸和高稳定性。下变频的双光子，信号和闲频，具有5.57 nm和7.32 nm的典型带宽。我们准备了两个贝尔州|Psi+>和|Psi->，结晶度为0.948 ± 0.004和0.963 ± 0.002。在偏振相关测量中，信噪比均大于96.2%，在贝尔不等式检验中，S值可达2.78 ± 0.01。据我们所知，该实验是第一个将多模泵浦激光器与Sagnac环配置相结合的实验。这种高质量、低成本的纠缠光子源在量子信息处理中可能有许多实际应用。
2021-10-08 quant-ph
Quantum control of entangled photon-pair generation in electron-atom collisions driven by laser-synthesized free-electron wave packets
本文提出了一种利用激光合成自由电子物质波的相干控制方法。与利用光学相干性来控制物质波动力学的相干控制方案相比，我们分析了相反的情况，并研究了由激光雕刻的相干自由电子物质波驱动的量子光发射的控制。我们将这一概念应用于电子-原子碰撞中纠缠光子对发射的控制，其中入射电子波包与靶原子$B$碰撞，通过干涉共振增强多光子电离母原子$A$来设计。每个电离路径导致电子波包，相干干涉在时间演化的连续。它们的相互相干性可以通过调节对干扰路径有贡献的电离场的频率分量的相对相位或时间延迟来控制。本文报道了在辐射光级联辐射中，靶原子与合成电子波包碰撞后受到非弹性激发而衰变时，纠缠光子对产生的相干控制.
2021-02-04 quant-ph
Analytical results for laser models producing a beam with sub-Poissonian photon statistics and coherence scaling as the Heisenberg limit
本研究解析了产生亚泊松光子统计和海森堡极限相干性的激光模型，推导出相干性上限并改进了相关理论。
2025-11-27 quant-ph
Spatially-entangled Photon-pairs Generation Using Partial Spatially Coherent Pump Beam
利用部分空间相干泵浦光，通过自发参量下转换（SPDC）实现了空间纠缠光子对的实验产生。通过改变泵浦的空间相干性，我们显示了它对下转换光子的空间相关性和它们的纠缠度的影响，与理论非常一致。然后，我们利用这一特性，通过调整泵浦相干长度来产生具有特定纠缠度的光子对。这一工作揭示了SPDC过程中相干性的基本转移，并提供了一个简单的实验方案来产生具有明确的空间纠缠度的光子对，这可能对量子通信和信息处理有用
2018-12-05 quant-ph
Properties of upconverted entangled broadband light
我们实验研究了自发参量下转换和上转换的顺序过程所产生的光的性质。通过用原始泵浦光干涉上转换光子，我们证明了该过程保持了光的相干性。此外，当改变下转换纠缠光的相位时，我们观察到具有双倍相位灵敏度的干涉，尽管其相干长度比泵浦光短几个数量级。最后，上转换光的统计预计是超泊松分布，我们在实验中观察到超聚束。
2018-07-28 quant-ph
Offset-locking-based frequency stabilization of external cavity diode lasers for long-distance quantum communication
长距离量子通信需要量子中继器。为了有效地耦合量子纠缠光子源与窄线宽量子存储器，我们在1514和1010 nm处进行了两个激光器的频率稳定。纠缠光子源的1514 nm泵浦光的频率稳定度为3.6 \times 10^{-12}（τ= 1 s）。波长转换系统的1010 nm泵浦激光器表现出3.4 \times 10^{-12}（τ= 1 s）的频率稳定性。两种激光器的稳定性比Pr：YSO量子存储器的4 MHz的频率宽度小大约两个数量级。这种稳频激光器可以实现量子存储器和量子中继器中纠缠光子源的远程耦合。
2021-08-30 quant-ph
Generation of entangled photons via parametric down-conversion in semiconductor lasers and integrated quantum photonic systems
提出并设计了一种高亮度、超紧凑的电泵浦GaAs基激光光源，利用腔内模式匹配参量下转换产生纠缠光子。为了描述高色散和耗散波导中的非线性混合，我们发展了一个非微扰量子理论的波导模式的参数下转换，考虑到模式色散，组和相位失配，传播，耗散和耦合到噪声水库的影响。我们将我们的理论扩展到量子化泵浦场的制度与一个新的方法的基础上的状态矢量的传播方程，解决了非微扰边值问题的参数衰减的量子化单光子泵浦模式，可以推广到包括耗散和噪声的影响。我们的形式主义是适用于各种各样的三波混频传播问题。它为解释实验结果和预测单片量子光子系统的性能提供了方便的解析表达式。
2021-11-21 quant-ph
Coherence creation in an optically thick medium by matched propagation of a chirped laser pulse pair
本文研究了一对拉曼共振的调频激光脉冲在光学厚介质中的同时传输问题，模型由$Λ$原子系综组成。自组织（“匹配”）效果示出的啁啾脉冲对，这导致准无损传播。此外，我们证明了一个定义良好的原子基态的相干叠加，相应地，在介质中，可以通过控制的激光脉冲的振幅的相干性鲁棒地创建。所提出的方案可以应用于大幅提高光波混频过程的效率，以及在其他非线性过程中，在相干叠加态的空间扩展介质的初始制备是必需的。
2014-02-26 quant-ph
Average distance of random pure states from maximally entangled and coherent states
众所周知，随机二分纯态通常在任意小的误差内最大纠缠。证明随机二分纯态的边缘通常非常接近最大混合态，是证明上述的一种方法。然而，一个更直接的证明方法是估计随机二体纯态与最大纠缠态的距离。在这里，我们找到了一个随机的二分纯态和最大纠缠态的集合之间的平均距离量化的距离的三个不同的量词，并调查相同的典型属性。然后，我们考虑一个单量子系统的随机纯态，并给出了这些状态的平均$l_1$规范的相干性的最大值缩放的典型性的帐户的$l_1$规范的相干性。我们还计算了随机纯态相干性的$l_1$范数的方差，以更详细地说明相干性的标度平均$l_1$范数的典型性质。此外，我们还计算了随机纯态到最大相干态集合的距离，并得到了平均距离。
2016-04-20 quant-ph
Heralded W state preparation using laser-designed super-atoms
我们提出了一个利用里德伯阻塞效应制备最大纠缠W态原子系综的方案。我们的协议的成功是由一个离子的检测，从而作为成功的纠缠态制备的先驱表明。制备方案的保真度与系综中的原子数无关。因此，在偶极阱中，从背景气体中随机加载的一小群原子可以可靠地制备成最大纠缠态，而不管原子数的波动。
2015-05-12 quant-ph
Table-top creation of entangled multi-keV photon pairs via the Unruh effect
在强周期性电磁场中移动的电子（例如，激光器或波荡器）可以将量子真空波动转换成纠缠光子对，这可以被理解为Unruh效应的特征。除了验证这一惊人的现象，考虑的效果可能允许构建一个桌面源纠缠光子（“光子对激光器”）和相关的量子光学应用在多千电子伏制度与不久的将来的设施。04.62.+ v，12.20. Fv，41.60.- m，42.50Dv.
2007-05-30 quant-ph
Experimental demonstration of robustness of Gaussian quantum coherence
在量子信息中，除了量子纠缠和操纵，量子相干性也被认为是一种有用的量子资源。研究实际量子信道中量子相干性的演化规律具有重要意义。本文分别对压缩态和高斯Einstein-Podolsky-Rosen（EPR）纠缠态在高斯热噪声信道中传输的量子相干性进行了实验量化。通过重构传输态的协方差矩阵，通过计算相对熵来量化这些高斯态的量子相干性。我们证明了压缩态和高斯EPR纠缠态的量子相干性对量子信道中的损耗和噪声具有鲁棒性，这与压缩和高斯纠缠的性质不同.我们的实验结果为高斯量子相干性在有耗和噪声环境中的应用铺平了道路。
2021-05-24 quant-ph
Generation of subnatural-linewidth orbital angular momentum entangled biphotons using a single driving laser in hot atoms
本文提出在热铷原子蒸气中仅用单一驱动激光，通过自发四波混频和OAM守恒直接产生亚自然线宽轨道角动量纠缠双光子，实验测得保真度95.7%、并发度0.926，方案显著简化并首次在热原子系统中实现。
2024-05-31 quant-ph
Remote Creation of Quantum Coherence via Indefinite Causal Order
量子相干性是量子计算和量子通信中的主要资源。利用最大纠缠态、局域操作和经典通信，可以在远程产生任意量子比特态的量子相干性。然而，如果有噪声信道作用于共享资源的一侧，则不可能远程创建完美的量子相干性。在这里，我们提出了一种方法，通过使用纠缠态和不确定的因果顺序，在一个遥远的位置创建量子相干性。我们表明，这是特别的叠加两个完全去极化的通道，两个部分去极化的通道和一个完全去极化的通道以及一个单一的运营商。我们发现，当通道的不确定因果顺序作用于纠缠对的一半时，共享态失去了纠缠，但可以保持非零的量子不协调。这一发现本身可能有一些有趣的应用，其中不和谐可以作为一种资源来消耗。我们的结果表明，不确定的因果顺序以及少量的量子不和谐可以作为一种资源，在没有纠缠的情况下，创造非零的量子相干性。
2023-02-08 quant-ph
Laser-Induced Entangled Giant Quasi-Molecules in Optical Lattices
我们分析了光晶格中原子与原子之间的相互作用，这种相互作用是由于激光诱导的长程原子间作用力而引起的。这种力可以由波长比晶格生成激光长的强激光场产生，它可以将被困在不同晶格位置的冷原子对结合在一起，并导致它们的平移量子关联（空间纠缠）。
2001-06-22 cond-mat quant-ph
A coherence method generating macroscopic quantum features using polarization-basis control and its projection measurements of laser light
本文提出纯相干方法，通过偏振基控制和线性光学投影测量，使常规激光的正交偏振光对具备不可区分性，从而产生宏观量子特征并揭示 Bell 态所需的固定相位条件。
2024-10-02 quant-ph
Outcoupling from a Bose-Einstein condensate with squeezed light to produce entangled atom laser beams
研究了压缩光场作用下玻色-爱因斯坦凝聚体的外耦合产生的原子激光的性质。我们建立了输出光场的多模动力学模型，并证明了大量的压缩可以从光模转移到传输的原子激光束。利用这一结果，我们证明了双模压缩可以用来产生振幅和相位连续变化的双原子激光束。
2005-04-09 cond-mat.other quant-ph
Optimizing type-I polarization-entangled photons
光学量子信息处理需要超亮的纠缠光子源，特别是来自可同步的飞秒激光器和低成本的连续波二极管激光器。由于定时信息和空间模式相关相位的退相干传统上限制了这样的源的亮度。我们报告了各种方法来优化I型偏振纠缠源-结合使用不同的补偿技术来设计高保真脉冲和连续波二极管激光泵浦源，以及直接从高度非线性双轴晶体BiB 3 O 6（BiBO）的偏振纠缠的第一次生产。使用空间补偿，我们在相位平坦度上显示了超过400倍的改善，否则会限制从BiBO有效收集纠缠光子，并报告了迄今为止任何超快偏振纠缠源的最高保真度（99%）。我们的数字代码，可在我们的网站上，可以设计最佳的补偿晶体和模拟纠缠从各种I型相位匹配的非线性晶体。
2010-01-23 quant-ph
Efficiency at Maximum Power of Laser Quantum Heat Engine Enhanced by Noise-Induced Coherence
量子相干性已经在包括有机太阳能电池和固态器件的各种系统中得到证实。在这封信中，我们报告的下限和上限的量子热机的性能所确定的效率在最大功率。我们的预测的基础上规范的3级Scovil和Schulz-Dubois微波激射器模型强烈依赖于系统浴耦合的比例的热浴和冷浴，并恢复了以前建立的卡诺发动机的理论界限。此外，在微波激射模型中引入第四能级可以提高最大功率和效率，从而说明了量子相干性在超越经典极限的热机热力学和运行中的重要性。
2018-03-30 quant-ph
Comparison of coherence area measurement techniques for bright entangled twin beams
具有多个空间模式的光的量子态是量子成像和并行量子信息处理的基础。因此，它们的表征，这可以通过测量的相干区，是一个重要的研究领域。我们提出了两种不同的测量技术之间的相干面积的明亮的纠缠双光束产生的四波混频过程中的热铷蒸汽细胞的比较研究。第一个提供了一个直接表征的相干区域的大小，是基于双光束的空间强度波动与电子倍增电荷耦合器件相机之间的相关性测量。第二个提供了一个间接的措施，是基于噪声分析的不同空间区域的双光束在时域与一个单一的光电二极管。我们表明，间接技术，可以实现一个显着不那么复杂的测量方案，给出了一致的直接测量技术在空间域中进行的相干区域的大小的估计。
2018-11-07 physics.optics quant-ph
Entangled Photon Correlations Allow a Continuous-Wave Laser Diode to Measure Single Photon, Time-Resolved Fluorescence
本文提出利用连续波激光二极管产生的纠缠光子对实现时间分辨荧光测量，无需相位调制，具有片上集成、波长可调和飞秒分辨率等优势，为荧光寿命测量提供新途径。
2023-05-11 physics.optics quant-ph
Quantum master equations for entangled qubit environments
我们研究的马尔可夫动力学的集合n量子系统耦合到一个不可逆的环境通道组成的一个流的n纠缠量子比特。在重复量子相互作用的框架内，我们推导出描述复合量子系统动力学的主方程。我们研究了两个量子比特环境中联合系统的演化，发现（1）环境中存在反对角相干态（在局域基中）是两个远程系统纠缠的必要条件，（2）最大纠缠的两个量子比特浴是一个例外点，没有唯一的稳态。对于一般情况下的n-量子比特环境，我们表明，在最大纠缠浴相干（当表示在局域能量基），不影响系统的演化在弱耦合制度
2018-07-05 quant-ph
Quantum Coherence from Periodic Driving with Laser Pulses and Decay
非平衡态物理学是当前研究的一个特别迷人的领域。一般来说，受驱动系统会逐渐升温，从而使量子效应消失。相比之下，我们表明，一个驱动的中心自旋模型，包括控制耗散在一个高度激发态，使我们能够提取量子相干态，熵的大幅减少。该模型在实验上可以在具有未成对电子的量子点或分子中实现。指出了利用设计的驱动势制备和操纵相干态的可能性。
2020-02-05 quant-ph
Decay of Coherence and Entanglement of a Superposition State for a Continuous Variable System in an Arbitrary Heat Bath
我们考虑的情况下，一对粒子最初在一个叠加态对应于一个分离的波包对。我们计算\emph{exactly}这个非高斯状态由于与\emph{arbitrary}热浴相互作用的时间发展。我们发现，一致性不断衰减，正如预期的那样。然后，我们研究纠缠，发现在有限的时间系统变得可分离（不纠缠）。因此，我们看到纠缠猝死在连续变量系统中也很普遍，这应该引起纠缠系统设计者的关注。
2010-05-20 quant-ph
