Quantum circuits for amplification of Kerr nonlinearity via quadrature squeezing
在单光子水平上，克尔效应引起的相移通常很小。我们提出了两种电路，通过应用单，双模正交压缩算子增强交叉克尔相移。我们的结果是基于矢量相干态理论，并可以通过满足广义特殊酉群SU（1，1）的生成元对易关系的物理运算来实现。虽然所提出的方法可能是有用的实现基于克尔非线性介质的量子光学纠缠门在单光子水平，他们也表明了一种通用的替代方法，以提高高阶非线性通过应用低阶非线性效应。
2014-07-07 quant-ph
Quantum squeezing amplification with a weak Kerr nonlinear oscillator
Shenzhen Institute for Quantum Science and Engineering, Southern University of Science and Technology（南方科技大学深圳量子科学与工程研究院）；International Quantum Academy（国际量子科学院）；Guangdong Provincial Key Laboratory of Quantum Science and Engineering, Southern University of Science and Technology（南方科技大学广东省量子科学与工程重点实验室）；Department of Physics, Southern University of Science and Technology（南方科技大学物理系）
本文通过弱色散非线性振子生成并放大压缩态，利用离散化技术实现量子压缩放大，达到14.6 dB的压缩度和0.28 MHz的压缩速率，为量子传感和信息处理提供新途径。
2025-03-11 quant-ph
Atom-photon, two-mode entanglement and two-mode squeezing in the presence of cross-Kerr nonlinearity
研究了在交叉克尔非线性作用下，两个量子场与三能级量子系统的相互作用。我们考虑了三种原子-光子相互作用的耦合模型。首先，我们研究了原子-光子纠缠的动力学行为，发现在三种模型中，增加交叉克尔非线性会导致不同的行为。此外，它表明，这两个量子化模式可以纠缠，另一方面，通过施加一个经典的驱动场的低水平。增加经典驱动场破坏了长时间的原子-光子纠缠。结果表明，在没有经典驱动场和交叉克尔非线性的情况下，可以产生振荡双模压缩。
2016-05-07 quant-ph
Enhancing the Formation of Wigner Negativity in a Kerr Oscillator via Quadrature Squeezing
受纳米力学系统量子实验的启发，研究了克尔振子的演化，重点研究了具有负维格纳函数的态的产生。利用相空间方法，研究了压缩真空态在幺正演化下的负性在大压缩区域的渐近行为。将分析和模型推广到开放系统的压缩真空态，并加入了阻尼和退相的退相干效应。为了增加实验的相关性，被认为是强阻尼的制度。这些影响的调查，产生类似的渐近结果，这些影响的行为在大压缩制度。结合这些结果，它表明，一个弱的非线性阻尼相比，可以改善通过增加压缩的初始状态。它也表明，这可能是在不加剧失相的影响。
2022-02-04 quant-ph
Entropy squeezing and atomic inversion in the $k$-photon Jaynes-Cummings model in the presence of Stark shift and Kerr medium: full nonlinear approach
本文研究了具有Stark位移和Kerr介质的$k$ -光子Jaynes-Cummings模型（JCM）中二能级原子与单模光场的相互作用。在所考虑的哈密顿量，如单模场，它与原子的相互作用，斯塔克位移和克尔介质效应的贡献被认为是$f$变形。特别地，通过考虑不同的光场初态，研究了光场初态对原子反转和熵压缩等物理性质的动力学演化的影响。为了达到这个目的，我们考虑了相干态、压缩态和热态作为初始光场态。
2014-08-13 quant-ph
Towards single-cycle squeezing in chirped quasi-phase-matched optical parametric down-conversion
提出了一种在啁啾准相位匹配非线性晶体中通过参量下转换产生单周期压缩光的方法。我们找到了一个精确的量子解，这个过程有效的任意参数增益，并发现一个超宽带压缩的下转换光与平坦的压缩频谱，包括完整的光学倍频程。我们描述了一个方案，观察这种压缩使用二次谐波产生的超快相关器。
2013-05-06 quant-ph
Quantum fluctuations and correlations of spatial scalar or multimode vector solitons in Kerr media
本文用格林函数方法研究了克尔介质中孤子的整体压缩度和量子涨落的横向空间分布。结果表明，在最佳正交分量上，标量亮孤子和多模矢量孤子都经历了强压缩。对于矢量孤子，这种压缩被证明是由于两个非相干耦合的圆偏振的波动之间的几乎完美的反相关。
2003-11-13 quant-ph
Verifying cross-Kerr induced number squeezing: a case study
我们分析了一种通过处理两个大相干态在交叉克尔介质中相互作用时产生的纠缠来产生有趣的非经典态的实验方法。我们特别研究了损失和噪音在每种实验模式中的影响，以及选择后结果的“分箱”影响。即使有这些缺陷，我们找到了一个最佳的一组目前可实现的参数，这将允许一个证明的原则演示的数量压缩状态与大的平均光子数。我们讨论了其他有用的状态，可以产生相同的实验工具，包括一类状态，其中包含不同的光子数的相干叠加，例如良好的近似状态$\frac{1}{\sqrt{2}} (|0\rangle+|20\rangle)$。最后，我们提出了一个可能的应用领域中的光学机械的这种状态。
2017-06-09 quant-ph
Transverse-mode coupling in a Kerr medium
分析了光腔中克尔介质中的非线性横模耦合对双稳态和各种量子噪声抑制的影响。即使对于与腔模完全匹配的输入光束，非线性耦合也会在输出光束的波动中产生过量的噪声。强度压缩似乎是特别强大的模式耦合，而正交压缩更敏感。然而，它是可能的，找到一个模式的正交压缩不受耦合。
1998-01-23 quant-ph
Quantum properties of the codirectional three-mode Kerr nonlinear coupler
研究了同向三模克尔非线性耦合器的量子特性。我们研究了单模、双模和三模正交压缩、维格纳函数和纯度。我们证明，这种器件可以提供更丰富的非经典效应比传统的耦合器，即双模克尔耦合器。结果表明，它可以提供压缩和正交压缩表现出叶复苏崩溃现象依赖于相互作用参数的值。与传统的克尔耦合器不同，在波导中可以同时产生两种不同形式的猫态。我们推导出系统的组件之间的完全解纠缠所需的条件。
2009-07-30 quant-ph
Intracavity squeezing for Kerr QND Measurement scheme
本研究针对克尔量子非破坏测量方案中自相位调制效应限制灵敏度的问题，提出利用探测光束腔内压缩抵消该效应的方法，估算显示可实现单光子灵敏度，适用于光学量子信息处理任务。
2024-09-16 quant-ph
Non-classical properties of quantum wave packets propagating in a Kerr-like medium
研究了加光子相干态在类Kerr介质中传输时的分数回复、压缩和高阶压缩等非经典效应，得到了分数回复时刻对应的Wigner函数，量化了非经典程度.
2005-02-08 quant-ph
Generation of quantum states with nonlinear squeezing by Kerr nonlinearity
具有非线性压缩的量子态是高阶正交相位门的确定性实现的必要资源，而高阶正交相位门又足以用于高级量子信息处理。我们证明，这类状态可以确定性地准备采用一个单一的克尔门伴随着适当的高斯处理。所需的克尔耦合依赖于初始系统的能量，可以任意小。我们还采用数值模拟来分析缺陷的影响，并显示在何种程度上可以忽略不计。
2021-05-11 physics.optics quant-ph
Quantum theory of a three-photon Kerr parametric oscillator
PSI Center for Photon Science（瑞士保罗谢勒研究所光子科学中心）；Swiss Nanoscience Institute, University of Basel（巴塞尔大学瑞士纳米科学研究所）；Department of Physics, University of Basel（巴塞尔大学物理系）；JEIP, UAR 3573 CNRS, Collège de France, PSL Research University（法国国家科学研究中心联合研究单位3573，法兰西学院，巴黎文理研究大学）
本文研究了由三光子泵浦驱动的非线性Kerr振荡器的量子特性，推导了该相互作用模型的基态的精确和近似解析表达式，并探讨了三光子Kerr参数振荡器如何用于编码抗相位翻转错误的Kerr-猫三能级态。
2026-05-20 quant-ph
Observation of robust polarization squeezing via the Kerr nonlinearity in an optical fibre
压缩光场是光子量子技术的源之一。在能够产生压缩的各种非线性相互作用中，光学克尔效应特别容易使用。一种流行的方法是产生偏振压缩，这是双模压缩的一种特殊的自参考变体。迄今为止，偏振压缩产生装置对外部因素的波动非常敏感，需要仔细调整。在这项工作中，我们报告了一种新的全光纤偏振压缩产生装置的发展。该装置仅由无源元件组成，简单，坚固，稳定。我们在长时间内获得了超过5 dB的直接测量压缩，而无需任何调整。因此，新方案提供了一种鲁棒且易于设置的获得适用于不同应用的压缩光的方式。研究了脉冲宽度和脉冲功率对压缩度的影响。
2022-10-07 physics.optics quant-ph
Harmonic entanglement in a degenerate parametric down conversion
采用线性化方法研究了双模真空库中简并参量下转换过程产生的双模辐射的谐波纠缠和压缩。结果表明，在简谐相关的基模和二次谐波模之间存在正交纠缠，叠加辐射表现出明显的双模压缩。即使在不存在双模压缩的情况下，纠缠仍然存在，因为导致这两种现象的关联是本质上不同的。此外，外相干光下转换越多，双模辐射的纠缠和平均光子数就越强，这与压缩的情况不同。
2007-07-25 quant-ph
Steady states, squeezing, and entanglement in intracavity triplet down conversion
由于光学谐振器技术的进步，三重态下转换（将一个高能光子转换为三个低能光子的过程）可能很快在实验上可行。我们利用量子相空间技术，通过求解截断正P表象下的随机微分方程，分析了简并腔内三重态下转换过程。两个腔内模式人口的时间演化进行了模拟，并由此产生的稳态作为泵浦强度的函数进行检查。量子效应在半经典泵浦阈值以上的区域最明显，我们的数值结果与半经典预测有很大不同。可测的压缩和二体纠缠的制度确定从腔输出场的稳态谱。我们验证了截断的正P描述对蒙特卡罗波函数模拟，找到良好的协议低模式人口。
2019-07-24 quant-ph
Number-phase entropic squeezing and nonclassical properties of a three-level atom interacting with a two-mode field: Intensity-dependent coupling, deformed Kerr medium and detuning effects
在本文中，我们按照我们提出的模型J。B { \bf 30}，1109- 1117（2013），其中研究了存在非线性时腔中$Λ$型三能级原子与量子化双模辐射场之间的相互作用。在简要回顾了原子-场系统态矢量的获得过程之后，进一步讨论了整个系统态的一些有趣而重要的物理特征（在量子光学研究领域中特别有意义），即：研究了数相熵测不准关系（基于双模Pegg-Barnett形式）和由亚泊松统计量、Cauchy-Schwartz不等式和两种压缩现象组成的非经典符号.在我们的报告中，强度依赖耦合，变形克尔介质和失谐参数的影响，对所考虑的量子系统的上述每一个非经典标准的深度和域进行了详细的研究。它表明，上述每一个非经典方面可以通过适当地选择相关的参数。
2014-07-26 quant-ph
Teleportation-based microwave-optical quantum transduction enhanced by squeezing
本研究探究压缩在基于隐形传态的微波-光量子转换中的作用，通过评估量子容量上下界发现压缩可显著提升性能，且在实际协同性区域该方法整体优于直接转换法，对提取效率不完善的鲁棒性更强。
2023-06-12 quant-ph
The critical Kerr non-linear optical cavity in the presence of internal loss and driving noise
本文从理论上分析了高功率连续波光场经临界克尔非线性腔（KNLC）反射后的噪声变换。我们的调查是基于严格的治疗在时域。因此，包括光腔内损耗和强经典驱动噪声的特定实验环境的现实条件可以为任何KNLC建模。我们表明，即使在光损耗和驱动噪声的存在下，可以实现相当大的压缩水平。我们发现，可实现的压缩水平是不受限制的驱动噪声，但完全由光损耗的量。当KNLC的工作点选择适当时，反射平均场的振幅正交压缩被获得。因此，KNLC可以提供被动的、纯光学的激光功率噪声降低，如[1]中的实验所示。我们将我们的模型应用到这个实验中，发现与测量的噪声谱很好的协议。
2011-09-26 quant-ph
Periodic squeezing in a polariton Josephson junction
利用克尔非线性产生压缩光是一种众所周知的方法，可以超越沿给定场正交的量子噪声极限。然而，在弱非线性的最常见的制度，一个单一的克尔谐振器是无法提供适当的场振幅和压缩之间的相互关系，需要诱导一个相当大的偏离泊松统计。我们的实验表明，弱耦合玻色子模式允许探索压缩和位移之间的相互作用，这可能会引起强烈的偏离泊松统计。特别是，我们报告的周期聚束在约瑟夫森结形成的两个耦合激子极化激元模式。量子模型将聚束追溯到正交压缩的存在。我们的结果，连接光的统计压缩，是一个先驱的非经典特性的研究在半导体微腔和其他弱非线性玻色子系统。
2017-11-10 quant-ph
Beyond the parametric approximation: pump depletion, entanglement and squeezing in macroscopic down-conversion
本研究突破参数近似局限，结合多种理论与数值方法研究宏观下转换中泵浦模式的动力学特性，推导相关特征产生时间尺度并提出纠缠见证方案，分析模式光子数统计规律。
2024-08-20 quant-ph
Single mode quantum properties of the codirectional Kerr nonlinear coupler: frequency mismatch and exact solution
本文研究了在频率失配和满足运动方程精确解的条件下，同向克尔非线性耦合器的单模量子特性。特别地，我们研究了正交压缩和主压缩，维格纳函数，正交分布，相位分布和相位方差。结果表明，正交压缩和相位方差可以分别表现出相干-恢复和相干-恢复-亚恢复现象，这取决于失谐量的大小。此外，我们分析表明，该系统可以产生猫态，特别是，Yurke-Sternkes状态。
2009-08-04 quant-ph
Quantum Dispersive Waves and Multimode Squeezing in Pure-Kerr Parametrically Driven Cavity Solitons
Institute for Physical Science and Technology, University of Maryland（马里兰大学物理科学与技术研究所）；Department of Physics, University of Maryland（马里兰大学物理系）；Department of Mechanical Engineering, University of Maryland（马里兰大学机械工程系）；University of Maryland Baltimore County（马里兰大学巴尔的摩县分校）；National Quantum Laboratory (QLab) at Maryland（马里兰国家量子实验室）
本文首次给出纯Kerr参量驱动腔孤子的多模量子描述，揭示阈值以下的单模和双模压缩以及阈值以上的新型量子色散波，并展示高达20 dB的压缩。
2026-06-03 physics.optics quant-ph
Bloch-Messiah decomposition and Magnus expansion for parametric down-conversion with monochromatic pump
讨论了单色泵浦下第一类参量下转换产生的宽带压缩光的布洛赫-弥赛亚分解。利用这个过程的精确解，我们计算了压缩参数和相应的压缩本征模。接下来，我们考虑这个过程的量子力学演化算符的Magnus展开，并得到它的前三个近似阶。使用这些近似的解决方案，我们评估相应的近似布洛赫弥赛亚分解。我们的结果使我们能够得出这样的结论，一阶近似的马格努斯展开是足够的压缩值低于12.5分贝的宽带压缩光的描述。对于更高程度的压缩，我们显示快速收敛的马格努斯级数提供了一个很好的近似的精确解已经在三阶。我们提出了一个定量的标准，这种超高增益制度的参数下转换时，高阶项的马格努斯展开，在文献中称为运营商订购的影响，成为必要的。
2018-06-25 quant-ph
Quantum dynamics of an optomechanical system in the presence of Kerr-down conversion nonlinearity
本文从理论上研究了光机械腔中克尔下转换非线性晶体的非线性效应。对于这个系统，我们研究了两个非线性的影响，即，Kerr非线性和参量增益、振荡镜的动力学、透射光场的强度和压缩谱以及稳态镜场纠缠。我们表明，在与裸光机械腔相比，由于克尔非线性和腔内光子数的增加，由于增益介质的腔能量移位的组合可以增加的振荡镜的位移谱中的简正模分裂，并降低其有效温度。我们的工作表明，克尔非线性和下转换过程都增加了传输光场的压缩程度。此外，我们发现，在所考虑的系统中的机械和光学模式之间的纠缠度大大降低，因为在克尔介质的存在下的腔内光子数减少。
2013-03-05 quant-ph
Quantum state conversion by cross-Kerr interaction
提出了一种广义Mach-Zehnder型交叉克尔干涉仪，用于将N光子截断单模量子态转换为（N+1）模单光子态，并利用分束器阵列和ON/OFF探测器对（N+1）模单光子态进行进一步的态操纵，反之亦然.研究了它在实现幺正和非幺正变换、量子态重构和量子遥控等方面的应用。
2001-11-27 quant-ph
Kerr-Filtered Hybrid States from Double-Squeezed Tripartite Interactions
Guangdong University of Technology（广东工业大学）；Sun Yat-Sen University（中山大学）
本研究提出利用双压缩与Kerr非线性协同作用，在三方自旋-光子-声子系统中可控生成Kerr滤波混合态，通过增强光子-声子对生成并选择性重塑光子组分，实现混合量子态的工程化。
2026-10-08 quant-ph
Enhancement of microwave squeezing via parametric down-conversion in a superconducting quantum circuit
提出了一种实验上可实现的超导量子线路，它由两个共面波导谐振器（CWRs）组成，通过参量下转换（PDC）来增强微波压缩。在我们的方案中，两个CWRs通过嵌入其中一个CWRs中的超导量子干涉器件进行非线性耦合。这相当于用一个连续波谐振器代替磁通驱动约瑟夫森参量放大器（JPA）中的传输线，从而可以用一个量子化的微波场来驱动JPA。由于这种设计，PDC系数可以大大增加到约几十兆赫，满足强耦合条件。利用Heisenberg-Langevin方法，我们数值计算了在我们的方案中微波压缩的增强。与JPA相比，我们提出的系统在临界点附近变得稳定，并且可以产生更强的瞬态压缩。此外，强耦合PDC可用于设计光子封锁。
2021-04-20 physics.app-ph quant-ph
Strong nanophotonic quantum squeezing exceeding 3.5 dB in a foundry-compatible Kerr microresonator
本研究在代工厂制备的氮化硅微环中实现了3.7 dB的片上量子压缩，证明了该平台在CMOS兼容架构中可实现强量子噪声抑制。
2024-11-18 physics.optics quant-ph
Quantum metrology with a squeezed Kerr oscillator
本文研究 Kerr 非线性振荡器的压缩动力学，提出在正交测量前加入非线性演化的 MAI 协议，以高量子 Fisher 信息实现位移传感灵敏度的显著增强。
2024-06-17 quant-ph
Orientation-to-alignment conversion and spin squeezing
证明了取向-取向转换（一种由电场引起的原子极化演化形式）与自旋压缩现象之间的关系。一个原子或分子的“拉伸”态，在量子化轴上有最大的角动量投影，它具有方向性，是一个量子力学的最小不确定态，其中两个正交方向上的角动量投影的相等不确定度的乘积是不确定关系所允许的最小值。短时间的电场的应用诱导取向到排列的转换，并产生自旋压缩状态，其中量子态基本上保持最小不确定性状态，但在正交方向上的角动量投影的不确定性是不相等的。这个性质可以用角动量概率曲面来表示，曲面的半径由在该方向上测量最大角动量投影的概率给出。对集体自旋压缩和量子非破坏测量也作了简要的评述。
2012-02-21 physics.atom-ph quant-ph
Polarization squeezing in a four-level system
本文研究了线偏振光场驱动的光学腔中类X四能级原子系综的性质。我们表明，自旋转（SR）过程导致偏振开关（PS）。在PS阈值以下，平均场模和正交真空模都被压缩。我们对这种压缩现象作了简单的分析，并指出真空压缩的起源不是由于SR，而是由于平均场引起的交叉克尔效应。最后，我们证明了这种真空压缩可以解释为偏振压缩。
2003-02-19 quant-ph
Almost perfect squeezing at high intensities by stabilization from competing non-linearities
研究了具有类克尔非线性效应的腔二次谐波系统的压缩特性与腔内光子数的关系。二阶和三阶非线性之间的竞争使标准二次谐波的霍普夫分岔向更高的腔内能量移动，最终使系统完全稳定。值得注意的是，噪声抑制在同一时间强烈增强，使几乎完美的压缩获得任意大的腔内光子数。最后讨论了可能的实验实现。
1997-01-03 quant-ph
Efficient polarization entanglement purification based on parametric down-conversion sources with cross-Kerr nonlinearity
提出了一种基于两个交叉克尔非线性参量下转换源的纠缠纯化方法。它由两个过程组成。第一个是一个初级纠缠纯化协议的PDC源与无损量子非破坏（QND）探测器通过转移光子对的空间纠缠到它们的偏振。此时，QND检测器充当受控非（CNot）门的角色。同时，它们还可以区分出空间模的光子数，为下一步纯化纠缠态提供了一个很好的途径。在纠缠纯化的第二个过程中，新的QND探测器被设计成充当CNot门的角色。该协议具有产率高的优点，并且不需要基于线性光学元件的CNot门，也不需要复杂的单光子探测器，这使得它在实际应用中更加方便。
2008-05-01 quant-ph
Frequency-dependent squeezing via Einstein-Podolsky-Rosen entanglement based on silicon nitride microring resonators
本文提出基于氮化硅微环谐振器的EPR纠缠量子频率梳平台，通过选择闲频模式检测角实现频率依赖压缩，为突破量子噪声限制的位移传感提供了集成化方案。
2024-10-22 quant-ph
Tripartite entanglement dynamics and entropic squeezing of a three-level atom interacting with a bimodal cavity field
本文研究了在Kerr介质中的双色腔中，在存在场-场相互作用（参量下转换）和失谐量的情况下，$Λ$型三能级原子与同时注入的两个量子化电磁场的相互作用.通过应用正则变换，引入的模型被减少到一个众所周知的形式的广义Jaynes-Cummings模型。在为原子和场准备的特定初始条件下，解析地计算了整个系统的态矢量随时间的演化。然后，通过原子布居数反转的演化研究了原子的动力学。此外，三重系统（三个实体组成系统：两个场模和一个原子）之间的纠缠的两种不同的度量，即，von Neumann和线性熵。同时，讨论了两种熵测不准关系，由此可以得到熵压缩。在每种情况下，通过数值计算详细分析了失谐量和克尔介质对上述非经典特性的影响。结果表明，上述物理现象的数量可以通过选择适当的演化参数来调节。
2014-07-29 quant-ph
Spatiotemproal effects on squeezing measurements
研究了时空自由度在参量下转换压缩光子态的制备和观测中的作用。分析是在半经典近似和薄晶体近似下借助泛函方法完成的。据发现，压缩状态失去其最小的不确定性属性作为下转换的效率增加，在某种程度上，这取决于零差测量的条件与压缩量的确定。
2020-09-17 physics.optics quant-ph
Phase-Dependent Squeezing in Dual-Comb Interferometry
本研究通过双梳干涉测量实验，观测到相位相关的Kerr孤子压缩现象，验证了量子噪声模型，为量子增强定时应用和高速量子态层析成像提供了新途径。
2025-06-23 physics.optics quant-ph
Quantum Squeezing of Slow-Light Dark Solitons via Electromagnetically Induced Transparency
研究了在具有消焦Kerr非线性的冷原子气体中，通过电磁感应透明（EIT）产生的慢光暗孤子（SLDS）的量子效应。通过求解描述量子涨落的非厄米特本征值问题，我们计算了SLDS的量子涨落，发现只允许一个零模。这与亮孤子的量子涨落不同，亮孤子中存在两个独立的零模。我们严格证明了由连续模和零模组成的本征模是双正交的，构成了一个完整的双正交化基，这对计算SLDS的量子涨落是有用的.结果表明，由于EIT效应产生的大的Kerr非线性效应，SLDS可以实现显著的量子压缩，其压缩效率可以通过Kerr非线性效应和孤子的振幅来控制，并可以远高于亮孤子的压缩效率.我们的工作为量子非线性光学和非厄米物理的发展以及在量子信息处理和精密测量中的应用做出了贡献。
2022-02-21 cond-mat.quant-gas physics.optics quant-ph
Characterizing Multipartite Non-Gaussian Entanglement for Three-Mode Spontaneous Parametric Down-Conversion Process
最近，通过超导腔中的直接三模自发参量下转换，已经观察到了强非高斯态[Phys. Rev. X 10，011011（2020）]。所产生的多光子非高斯关联对于各种量子信息任务都是有吸引力和有用的。然而，如何检测和分类的多体非高斯纠缠尚未完全理解。在这里，我们提出了一个实验上实用的方法来表征连续变量多体非高斯纠缠，通过引入一类非线性压缩参数，涉及可访问的高阶矩相空间求积。由于这些参数可以依赖于任意的运营商，我们认为他们的分析优化一组实际的测量，以检测不同类别的多体非高斯纠缠，从完全可分离的完全不可分的。我们证明了非线性压缩参数作为一个很好的近似的量子费舍尔信息内可访问的三阶矩。非线性压缩的程度量化了这些纠缠态提供的非线性优势。此外，通过对上述实验的分析，我们证明了我们的方法可以在不需要完全了解量子态的情况下，通过有限次的测量来确定完全不可分的三重非高斯纠缠态.
2022-07-14 quant-ph
Exploring a new regime for processing optical qubits: squeezing and unsqueezing single photons
我们实现了压缩操作作为一个真正的量子门，确定性和可逆的作用“在线”的输入状态后，不再局限于一组高斯状态。更具体地说，通过应用一个有效的和强大的压缩操作的第一次非高斯态，我们证明了一个粒子状的单光子态和相干态的波状叠加之间的双向转换。我们的压缩门是足够可靠的，以保持相应的维格纳函数的负性。这个演示代表了混合离散和连续量子协议的重要和必要的一步。
2014-08-19 quant-ph
Wigner negativity in the steady-state output of a Kerr parametric oscillator
连续驱动的线性参量振荡器的输出光场可能比腔内光场表现出更大的压缩。受此启发，我们利用时间波包模描述，研究了受驱动非线性克尔参量振荡器稳态输出场的非经典特性。利用一种新的数值方法，我们可以得到任意波包模的密度矩阵。值得注意的是，我们发现，即使稳态腔场总是由一个积极的维格纳函数的特点，输出可能会表现出维格纳负性，这取决于所选择的模式的属性。
2021-05-14 quant-ph
Simultaneous measurement of multimode squeezing
针对多模压缩光表征复杂且通常一次只能测量单模的问题，本文提出结合光学参量放大、直接探测与空间强度关联模式分解的方法，实现八个空间模式压缩与反压缩的同时测量。
2024-12-16 quant-ph
Stability and squeezing of the three-photon degenerate parametric down-conversion
Instituto de Ciência e Tecnologia, Universidade Federal de Alfenas（阿尔费纳斯联邦大学科学与技术研究所）
本文研究经典泵浦馈入腔内的简并三光子参量下转换，采用相空间方法与正Wigner函数方法分析其稳定性、压缩特性及非高斯特性，明确系统仅存在单一稳定稳态分支等结论。
2026-08-21 cond-mat.other physics.optics quant-ph
The squeezed Kerr oscillator: spectral kissing and phase-flip robustness
本文在约瑟夫森电路中实现压缩克尔振子，首次通过光谱实验验证其有效哈密顿量，并实现超过99%的量子非破坏读出保真度和相位翻转寿命两个数量级以上的提升，展示了参量驱动哈密顿量工程对硬件高效量子计算的重要性。
2022-09-08 quant-ph
Rate and depth of two-axis twisting by pair exchange under the self-Kerr constraint
School of Information Science and Engineering, Hunan Institute of Engineering（湖南工程学院信息科学与工程学院）；Department of Maths and Physics, Hunan Institute of Engineering（湖南工程学院数学与物理系）；College of Physics and Electronic Engineering, Hengyang Normal University（衡阳师范学院物理与电子工程学院）
该研究分析了双光子交换实现双轴扭转的等价性在实际非线性介质中的保留情况，推导了克尔与交换强度比值的两个独立判据，揭示了自克尔约束的存在及此前未显现的原因。
2026-10-19 quant-ph
Pulsed squeezed light: simultaneous squeezing of multiple modes
我们分析了由脉冲单程简并参量下转换产生的压缩光的光谱特性。这个过程的多模输出可以被分解成特征模，这些特征模经历类似于双光子谱的施密特分解的独立压缩演化。这种分解的主要特点可以理解使用一个简单的分析模型开发的微扰制度。在强泵浦制度，微扰的方法是无效的，我们提出了一个数值分析，专门的情况下，一维传播的β-硼酸钡波导。压缩模式的表征为我们提供了优化零差检测压缩所必需的洞察力。对于一个弱参量过程，有效的压缩被发现在一个广泛的本地振荡器模式，而强烈的产生制度的地方更严格的条件本地振荡器。我们指出，如果不满足这些条件，检测到的压缩实际上可以随着泵浦强度的增加而减少，我们揭示了这种低效率背后的物理原因。
2005-12-23 quant-ph
Squeezing via spontaneous rotational symmetry breaking in a four-wave mixing cavity
我们预言了非临界压缩光场是通过克尔腔中的自发旋转对称破缺产生的。该模型考虑了由频率为$ω_{1}$和$ω_{2}$的两束高斯光束泵浦的$χ^{(3)}$腔。腔的结构是这样的，即产生两个等频率的信号模式$ω_{\mathrm{s}}=(ω_{1}% +ω_{2})/2$，这些信号场是一阶拉盖尔-高斯模式。在该系统中，当信号场对应于Hermite-Gauss TEM模式时，发生旋转对称性的自发破缺。这种对称性破缺导致了完美的和非临界的（即，不依赖于参数值）压缩输出TEM模式的角动量，该输出TEM模式是与其中发生明亮发射的TEM模式空间正交的另一个TEM模式。
2009-04-10 quant-ph
Parametric oscillator in a Kerr medium: evolution of coherent states
研究了相干态在参量振荡器和非线性Kerr介质作用下的时间演化。我们利用相互作用的图片表示，并使用一个确切的时间演化算子的时间无关的部分的哈密顿量。我们近似的相互作用的图片哈密尔顿在这样一种方式，使它的一个成员的李代数。由于振子频率的时间依赖性，相应的时间演化算子表现得像压缩算子。我们分析了不同哈密顿参数下的概率幅和自关联函数，发现我们的近似结果与收敛的数值计算结果吻合得很好。
2015-03-03 quant-ph
Nonlinear displaced Kerr state and its nonclassical properties
本文构造了非线性位移克尔态，研究其光子统计、压缩等非经典性质，并通过低克尔参数近似将其非经典性转化为双模纠缠。
2023-04-12 quant-ph
Engineering a Kerr-based Deterministic Cubic Phase Gate via Gaussian Operations
我们提出了一个确定性的，测量自由实现的连续变量量子信息处理的立方相位门。在我们的方案中，位移和压缩操作的应用，使我们能够工程的有效演化的量子态通过光学克尔非线性传播。在适当的条件下，我们表明，输入状态的发展根据一个立方相位哈密顿量，我们发现，立方相位门误差减少的正交压缩量的反四次方，即使在存在线性损失。我们还展示了我们的方案如何适用于确定性地产生具有高保真度的非经典近似立方相位状态，使用仅$10^{-4}$的原生非线性与线性损耗的比率，表明我们的方法即使在全光学平台上也可能在短期内在实验上可行，例如，在脉冲非线性纳米光子学中使用量子孤子。
2019-12-24 physics.optics quant-ph
Exponentially Enhanced Tripartite Coupling in Quantum Nonlinear Magnonics
Wenzhou University（温州大学）；International Quantum Academy, Shenzhen（深圳国际量子学院）
本研究提出利用NV中心与Kerr磁子的三元耦合，通过指数增强的相互作用实现高效三元纠缠生成和噪声容忍的磁子阻塞。
2025-12-24 quant-ph
Solution of Master Equations for the anharmonic oscillator interacting with a heat bath and for parametric down conversion process
我们解决解析主方程，描述了一个充满克尔介质的腔，考虑到环境引起的耗散，和参数下转换过程。我们使用超算子技术。
2008-06-25 quant-ph
