Optical and atomic decoherence in entangled atomic ensembles generated by quantum nondemolition measurements
本文研究了量子非破坏性测量产生的纠缠原子系综中光学与原子退相干效应，利用IWOP技术获取Kraus算符，分析了退相干对自旋方差、纠缠判据等物理量的影响，发现在短相互作用时间内非经典性质得以保留，证明该测量方法是产生玻色-爱因斯坦凝聚态纠缠的极具前景的方法。
2023-02-25 physics.atm-clus quant-ph
Optimized quantum nondemolition measurement of a field quadrature
我们提出了一种利用压缩和线性反馈辅助的干涉测量方案，实现了从Von Neumann投影测量到完全无损无信息测量的场正交量子非破坏性测量。在我们的装置中，所调查的信号与干涉仪中的压缩探针混合，并且在输出处，通过零差检测揭示两种模式中的一种。然后根据测量结果对第二光束进行振幅调制，最后根据干涉仪的透射率进行压缩。分别使用强压缩或反压缩探针，可以实现投影测量，即零差统计任意接近信号的固有正交分布，以及接近相应本征态的条件输出，或者完全无损的测量，其特征在于几乎均匀的零差统计，以及任意接近输入信号的输出状态。通过改变这两个极端之间的压缩，或者简单地通过调整干涉仪的内部相移，也可以获得整个中间情况。特别是，可以实现最佳的量子非破坏测量的正交，这使得信息增益与状态扰动的权衡最小化。
2002-03-19 quant-ph
Dissipative versus Conditional Generation of Gaussian Entanglement and Spin Squeezing
集体原子自旋的自旋压缩可以有条件地通过光探测和随后的零差检测来实现，就像在量子非破坏测量中所做的那样。最近的研究表明，适当设计的耗散动力学也可以无条件地产生压缩。我们在高斯描述中比较了这两种方法，并在所有高斯光-物质相互作用中进行了优化。我们发现，在基于耗散的最优无条件格式中，压缩尺度为$d^{-1/2}$。相比之下，基于光测量的最佳条件方案--实际上不是量子非破坏测量--可以提供压缩，其在中等光学深度的最相关区域中缩放为$d^{-1}$。我们的结果也直接适用于两个原子系综的非局域自旋压缩形式的纠缠的产生。
2013-05-28 quant-ph
Distillation of logic-qubit entanglement assisted with cross-Kerr nonlinearity
逻辑量子比特纠缠在量子通信和量子计算中都引起了广泛的关注。在这里，我们提出了一个有效的协议，提取的逻辑量子比特纠缠的交叉克尔非线性的帮助下。该协议不仅可以净化逻辑位翻转错误和逻辑相位翻转错误，而且可以完全纠正物理位翻转错误。我们利用交叉克尔非线性构造量子非破坏探测器。我们提出的逻辑量子比特纠缠的蒸馏方案对量子信息，特别是长距离量子通信的实际应用有一定的参考价值。
2016-05-16 quant-ph
Efficient W state entanglement concentration using quantum-dot and optical microcavities
提出了一种利用量子点与微腔耦合的低纠缠W态的纠缠浓缩方案。该方案利用自旋宇称的量子非破坏性测量来构造奇偶校验门。与其他ECP不同的是，这种量子点与微腔耦合的低纠缠W态可以通过单光子的作用而被集中。可以重复整个协议以获得更高的成功概率。它可能在当前的量子信息处理中有用。
2012-06-25 quant-ph
Gradual partial-collapse theory for ideal nondemolition measurements of qubits in circuit QED
在电路QED中，传统的量子位测量方法是利用量子位-腔耦合的色散机制，这导致了量子非破坏（QND）读出的近似方案。由于所谓的Purcell效应，该方案在强耦合和/或强测量驱动的情况下变得有问题。最近的一个建议，凭借纵向耦合提出了一种新的方案，以实现快速，高保真度，和{ \it理想QND}读出的量子比特状态。目前的工作的目的是双重的：（i）在平行的色散读出在过去的几年中所做的，我们进行了这个最近的计划，在量子轨迹方程和量子贝叶斯方法的逐步部分坍缩理论。部分坍缩弱测量理论在基于测量的反馈控制等量子应用中具有重要的应用价值。(ii)在物理方面，我们构造了连续测量下的量子比特-腔联合纠缠态，并对量子效率、量子比特态纯度和输出电流的信噪比进行了综合分析。联合态和量子贝叶斯规则的结合提供了一种与纵向耦合相关联的腔重置的一般方案，它可以将量子比特从与腔态的纠缠中恢复到量子纯态，从而有利于量子比特旋转后的后续部分坍缩测量。
2019-03-09 quant-ph
Faithful entanglement sharing for quantum communication against collective noise
我们提出了一个经济的设置忠实纠缠共享集体噪声。它由偏振分束器、半波片、偏振无关波分复用器和移频器组成。在多光子系统中，由噪声信道引起的每个光子的偏振态上的任意量子比特误差可以被拒绝，而无需诉诸于额外的量子比特、快速偏振调制器和非破坏性量子非破坏性检测器。它的成功概率原则上是100%，与噪声参数无关，可以直接应用于任何基于纠缠的单向量子通信协议。
2012-10-15 quant-ph
Remarks on entanglement assisted classical capacity
研究了纠缠辅助信道容量的最优信号系综的性质。得到了纠缠辅助信道容量与无辅助信道一次性容量之间的关系。用简单的方法重新推导了纠缠辅助信道容量的数据处理不等式、凸性和可加性。
2003-05-09 quant-ph
Optimal Entanglement Formulas for Entanglement-Assisted Quantum Coding
我们提供了几个公式，确定一般的纠缠辅助量子码所需的纠缠位（ebits）的最佳数量。我们的第一个定理给出了一个公式，适用于任意的纠缠辅助块码。这个定理的推论给出了适用于从两个经典二进制分组码导入的代码、从经典四进制分组码导入的代码以及连续变量纠缠辅助量子分组码的公式。最后，我们猜想两个公式，适用于纠缠辅助量子卷积码。
2009-02-10 quant-ph
Single-photon entanglement concentration for long-distance quantum communication
提出了一种利用量子非破坏探测器实现长距离量子通信的单光子纠缠集中协议。它是第一个单光子纠缠态的浓缩协议，不需要量子通信双方知道纠缠度较低的量子态的系数$α$和$β$的准确信息。此外，它不依赖于复杂的单光子探测器，这使得该协议在当前的实验中更加可行。此外，它可以迭代，以获得更高的效率和产量。这些优点使得该协议在长距离量子通信和量子互联网中有更实际的应用。
2010-01-12 quant-ph
Mesoscopic atomic entanglement for precision measurements beyond the standard quantum limit
利用纠缠压缩量子涨落是量子信息科学和精密测量领域的一个公认目标。特别是，通过二能级原子之间的纠缠压缩涨落可以提高传感，时钟，计量学和光谱学的精度。在这里，我们通过原子钟水平上的量子非破坏（QND）测量，证明了~ 10^5冷铯原子的3.4 dB的度量相关压缩和纠缠。我们证明了存在一个最佳程度的退相干诱导的量子测量，最大限度地提高所产生的纠缠。本文中使用的双色QND方案示出了具有许多优势的纠缠产生相比，一个单一的颜色QND测量。
2009-05-28 quant-ph
Composability of partially entanglement breaking channels via entanglement assisted local operations and classical communication
我们考虑了通过局域操作和经典通信（LOCC）从有限数量的纠缠中获得的量子信道的可组合性。我们证明了任何$k$ -部分纠缠破缺通道都可以由Schmidt数为$k$的纠缠态通过单向LOCC构成。从纠缠辅助构造中，我们可以得到部分纠缠破缺通道的另一种定义。
2013-07-10 quant-ph
Non-binary Entanglement-assisted Stabilizer Quantum Codes
本文研究了如何利用发送者和接收者之间的预共享纠缠来构造非二元纠缠辅助的稳定子量子码。我们也给出了一个算法，以确定电路的非二进制纠缠辅助稳定量子码和一些说明的例子。我们构造的量子码不需要对偶包含约束，许多不满足对偶包含约束的非二进制经典码，如非二进制LDPC码，都可以用来构造非二进制纠缠辅助稳定子量子码.
2011-05-30 quant-ph
Entanglement-assisted Enhanced Information Transmission Over a Quantum Channel with Correlated Noise; A General Expression
纠缠和纠缠辅助是有用的资源，以提高泡利信道的互信息，当连续使用的信道上的噪声有一些偏相关。本文研究了具有相关噪声的量子通信信道，导出了在Pauli量子信道中，具有相关噪声的量子信道、乘积、最大纠缠态编码和纠缠辅助系统的互信息的一般表达式。因此，我们建议更有效的编码在纠缠辅助系统的经典信息的传输，并推导出一个一般表达式的纠缠辅助经典容量。我们的研究结果表明，在内存的存在下，更大量的经典信息传输的纠缠辅助系统的两个或四个连续的使用。
2006-05-04 quant-ph
Nondestructive verification of continuous-variable entanglement
提出了一种在连续变量的情况下，在不破坏两个系统及其纠缠的情况下验证两体纠缠的光学方法。为了对纠缠进行无损验证，该方法依赖于信号模式与两个辅助探测模式的分束器和量子非破坏（QND）相互作用。通过零差检测来测量探测模式，并将所获得的信息用于信号模式的前馈调制，结束该过程。用QND过程中的优值来表征该方法，我们可以建立有效量子方案的条件。基于这样的条件，它表明，从零差探测探测模式获得的经典信息是足够的，以验证输出信号模式的纠缠。在高斯模的情况下，由于增加的噪声对输出纠缠的处理影响进行了评估。
2016-07-04 quant-ph
Entanglement required in achieving entanglement-assisted channel capacities
量子通信信道两端之间共享的纠缠已被证明是增加这些信道的量子和经典容量的有用资源。假设每个通道使用无限量的共享纠缠，推导出纠缠辅助容量。在本文中，边界上的最小量的纠缠所需的每一个使用的通道，以渐近地实现的能力。这是通过引入一类纠缠辅助量子码来实现的。量子比特信道类的代码示出，以实现量子纠缠辅助的信道容量时，每个信道的共享纠缠量，E = 1 - Q_E，提供。它还表明，对于非常嘈杂的信道，作为容量变得很小，所需的纠缠量收敛的经典和量子容量。
2002-05-19 quant-ph
On the Second-Order Asymptotics for Entanglement-Assisted Communication
已知量子信道的纠缠辅助经典容量提供了香农经典信道容量定理的形式量子推广，在这个意义上，它允许量子互信息方面的单字母表征，并且在从接收器到发送器的无噪声量子反馈信道的存在下不会增加。在这项工作中，我们调查的纠缠辅助经典通信任务的二阶渐近。也就是说，我们考虑如何快速的纠缠辅助码的速率收敛到纠缠辅助的经典容量的信道作为信道使用的数量和容错的函数。我们定义了一个量子广义的相互信息方差的通道中的纠缠辅助设置。对于协变信道，我们表明，这个量等于信道色散，从而完全表征了当信道使用次数增加时，纠缠辅助经典容量的收敛。我们的结果也适用于纠缠辅助的量子通信，由于纠缠辅助的经典和量子通信之间的等价性建立的隐形传态和超密集编码协议。
2016-02-08 quant-ph
Entanglement concentration and purification of two-mode squeezed microwave photons in circuit QED
提出了一种在电路量子电动力学（QED）中实现双模压缩微波光子纠缠浓缩和纯化的理论方案。首先，我们描述了电路QED中两个谐振腔之间的交叉克尔效应。然后利用交叉克尔介质设计了微波光子数的有效量子非破坏（QND）测量。利用QND测量，量子通信双方可以实现非局域双模压缩微波光子的纠缠集中和纯化。我们讨论了我们的方案的可行性，给出了详细的参数，可以实现与目前的实验技术。我们的工作对连续变量微波量子信息处理的实际应用有一定的促进作用。
2018-03-01 quant-ph
Entanglement-Assisted Communication Surpassing the Ultimate Classical Capacity
纠缠支撑着各种量子增强的通信、传感和计算能力。纠缠辅助通信（EACOMM）利用通信双方预先共享的纠缠来提高经典信息的传输速率。开创性的理论工作表明，EACOMM可以使通信速率远远超过光通信的最终经典容量，但任何EACOMM优势的实验演示仍然难以捉摸。在这里，我们报告的EACOMM的实施超过了经典的容量在有损和嘈杂的玻色子通道。我们构造了一个高效率的纠缠源和一个相位共轭的量子接收器来获得预共享纠缠的好处，尽管纠缠会被信道损耗和噪声打破。我们表明，EACOMM击败了经典通信的Holevo-Schumacher-Westmoreland容量高达14.6%，当这两个协议都受到相同的功率约束在发射机。作为一个实际的性能基准，一个经典的通信协议没有纠缠援助的实现，表明EACOMM可以减少高达69%的比特错误率在相同的玻色子信道。我们的工作为在广泛的量子信息处理任务中证明量子优势开辟了一条途径。
2021-01-19 physics.optics quant-ph
Controlling quantum entanglement through photocounts
我们提出了一个协议，以产生和控制两个子系统（系统${\cal S}$）的状态之间的量子纠缠，通过对第三个子系统（监控器${\cal M}$）进行测量，与${\cal S}$。为了比较起见，我们首先考虑一个理想的，或瞬时投影测量，如冯诺依曼所假设的。然后，我们比较它与更现实的或广义的测量程序的基础上光计数${\cal M}$。进一步考虑到相互作用项（${\cal S}$和${\cal M}$之间）包含一个量子非破坏变量${\cal S}$，并讨论了利用光计数在${\cal M}$上获得的信息重建${\cal S}$初始态的可能性和局限性.
2002-04-11 quant-ph
Entanglement-assisted classical information capacity of the amplitude damping channel
本文计算了振幅阻尼信道的纠缠辅助经典信息容量，并将其与文献[6]中认为该信道的纠缠辅助经典信息容量的特殊互信息进行了比较。结果表明，它们之间的差异很小。此外，我们指出，利用部分对称性和密集编码方案的互信息的可扩展性，可以简化计算的纠缠辅助经典信息容量的非酉协变量子噪声信道。
2004-06-20 quant-ph
Entanglement-assisted Coding Theory
本文提出了一种研究量子纠错码的一般方法。这种方法不仅为我们理解量子纠错码提供了一种直观的方法，而且还导致了标准量子纠错码的几种扩展，包括算符量子纠错（OQECC）、纠缠辅助的量子纠错（EAQECC）.此外，我们可以结合OQECC和EAQECC到一个统一的形式主义，纠缠辅助算子形式主义。这提供了针对不同应用设计QECC的极大灵活性。最后，我表明，量子低密度奇偶校验码的性能将大大提高使用纠缠辅助形式主义。
2008-07-15 quant-ph
Noisy entanglement-assisted classical capacity as a security framework for two-way quantum key distribution protocols
我们使用噪声纠缠辅助的经典容量公式[arXiv：1609.08592]在渐近区域建立了高斯双向量子密钥分发协议的相干攻击安全框架。
2017-04-28 quant-ph
On bound entanglement assisted distillation
本文研究了两体系统在无限束缚纠缠下纠缠的渐近蒸馏。我们证明了纠缠的可纠缠性仍然受到纠缠的相对熵的限制。这有力地支持了束缚纠缠并不能改善纠缠的升华的事实。
1999-11-17 quant-ph
On entanglement-assisted classical capacity
本文是作者在量子信息理论课程中的一个演讲，主要介绍C. H.贝内特，P.W. Shor，J. A. Smolin和A. V. Thapliyal（quant-ph/0106052）关于量子信道的纠缠辅助经典容量。给出了这一结果的一个修正证明，并讨论了纠缠辅助与无辅助经典容量之间的关系。
2001-10-11 quant-ph
Entanglement-Assisted Quantum Error Correction with Linear Optics
我们建立了一个连续变量纠缠辅助的量子纠错理论。我们提出了一个例子的连续变量的纠缠辅助代码，纠正任意的单模错误。我们还展示了如何实现编码电路使用无源光学器件，零差测量，前馈经典通信，条件位移，和离线挤压。
2007-08-10 quant-ph
Measurement-induced entanglement of two superconducting qubits
研究了两个超导量子比特通过谐振腔耦合的问题。如果系统中只存在一个量子，并且谐振器中的光子数测量结果为零，则量子比特最终处于纠缠的贝尔态。在这里，我们来看看这个量子非破坏方案中的一个误差来源，这是由于在测量之前，谐振器中存在多个量子。通过分析具有任意数量量子的条件哈密顿量的结构，我们表明该方案对这些类型的错误具有显著的鲁棒性。
2008-06-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Practical route to entanglement-assisted communication over noisy bosonic channels
纠缠态在量子信息处理中有着巨大的优势，但损耗和噪声阻碍了它在实际应用中的应用。尽管几十年来人们已经知道，通过纠缠可以显著增强有损和有噪声的玻色子信道上的经典通信容量，但没有实用的编码和解码方案可用于实现任何纠缠使能的优点。在这里，我们报告结构化的编码和解码方案，这样的纠缠辅助通信的情况。具体来说，我们表明，纠缠双模压缩真空态的相位编码饱和的纠缠辅助经典通信容量在一个非常嘈杂的信道，克服了没有纠缠援助的隐蔽通信的基本限制。然后，我们构造接收机的离散相位调制下的最佳假设检验协议和连续相位调制下的最佳噪声相位估计协议。我们的研究结果为在射频和微波光谱范围内的纠缠辅助通信和传感铺平了道路。
2020-03-12 physics.app-ph physics.optics quant-ph
Catalyst-assisted Probabilistic Entanglement Transformation
我们关注的是催化剂辅助的概率纠缠变换。给出了存在部分催化剂的充要条件，在该条件下，存在部分催化剂可以增加给定纠缠变换的最大变换概率。我们还设计了一个算法，导致一个有效的方法，找到最经济的部分催化剂与最小的尺寸。仔细研究了催化剂辅助概率变换的数学结构。
2005-03-04 quant-ph
Changing the Local-Dimension of an Entanglement-Assisted Stabilizer Code Removes Entanglement Need
保护好量子信息是进行量子计算的必要条件。一种可能性是减少需要保护免受噪音影响的粒子数量，转而使用具有更多状态的系统，即所谓的量子计算机。在本文中，我们表明，这些系统的代码可以从已知的代码中导出，特别是这个过程消除了在纠缠辅助量子纠错码中对共享纠缠的需要，这是一个可以证明对容错量子比特甚至量子比特量子计算机有用的结果。
2021-01-28 quant-ph
Complete nondestructive analysis of two-photon six-qubit hyperentangled Bell states assisted by cross-Kerr nonlinearity
超纠缠（Hyperentanglement）是量子系统中多个自由度的纠缠态，由于可以极大地提高量子通信的信道容量和安全性而受到广泛关注。在这里，我们提出了第一个方案，完全区分的超纠缠Bell态的双光子系统在三个自由度的交叉克尔非线性的帮助下，没有破坏，包括两个纵向动量自由度和偏振自由度。我们利用交叉克尔非线性构造了量子非破坏探测器，并利用该探测器对不同自由度的双光子系统的Bell态进行了奇偶校验测量和分析。我们提出的双光子六量子比特超纠缠Bell态分析方案对量子信息，特别是长距离大容量量子通信的实际应用具有重要意义.
2016-02-11 quant-ph
Qubit and Entanglement assisted Optimal Entanglement Concentration
提出了两种仅通过局域作用从纯纠缠态中获得最佳纠缠浓度的方法。然而，需要施密特系数的先验知识。第一种方法仅在有限的纯纠缠态系综可用时才是最优有效的，而第二种方法实现了单对最优集中概率。我们还提出了一种纠缠辅助方法，即使是一个单一的对再次优化效率。我们还讨论了N体类猫态的集中纠缠。
2000-04-27 quant-ph
Entanglement-assisted capacity of constrained quantum channel
本文通过证明加性约束下的量子信道（如玻色子高斯信道）的纠缠辅助容量公式，填补了前人工作的空白。主要工具是经典量子约束信道的编码定理和纠缠辅助容量的输入密度算子的有限维近似。新版本包含改进制定的充分条件下，在容量公式的上确界。
2003-01-04 quant-ph
Entanglement-Assisted Quantum Error-Correcting Codes
在本书的这一章中，我们提供了一个关于纠缠辅助量子纠错码的独立介绍。
2016-10-13 quant-ph
High performance entanglement-assisted quantum LDPC codes need little entanglement
虽然纠缠辅助形式提供了经典线性码和纠缠辅助量子纠错码（EAQECC）之间的普遍联系，但在构造EAQECC时需要保持大量的纯最大纠缠态是其应用的一个实际障碍。我们还指出，纠缠辅助形式主义转换那些好的经典码的力量来自于对最大纠缠态的大量消耗。我们表明，上述猜想是错误的，提供家庭的EAQECC的纠缠消耗率，线性减少的代码长度的函数。值得注意的是，本文构造的两类EAQECC无论码长多大，都只需要一个最大纠缠态的拷贝。这些家庭的EAQECC构造从经典的有限几何LDPC码的表现非常好，根据我们的数值模拟。我们的工作表明，EAQECCs不仅在理论上是有趣的，而且物理上可实现的。最后，这些具有低纠缠消耗率的高性能纠缠辅助LDPC码允许构造具有非常相似的参数的高性能标准QECC。
2011-03-28 quant-ph
An Equivalence of Entanglement-Assisted Transformation and Multiple-Copy Entanglement Transformation
我们研究了纠缠辅助变换和多拷贝纠缠变换的能力。首先，我们找到了一个充分条件，当一个给定的催化剂是有用的，在生产另一个特定的目标状态。作为这个条件的应用，对于任意非最大纠缠的二体纯态和任意不小于4的整数$n$，我们可以显式地构造出一组$n\times n$量子态，这些量子态可以由给定的态作为催化剂产生.其次，我们证明了对于任何正整数$k$，利用$k\times k$维催化剂的纠缠辅助变换在产生目标态中是有用的当且仅当利用$k$态拷贝的多拷贝纠缠变换在产生相同的目标中是有用的。此外，还根据目标的Schmidt系数，得到了两者都成立的一个充分必要条件。这种纠缠辅助变换与多拷贝纠缠变换的等价性暗示了纠缠变换的许多有趣性质。此外，这些结果被推广到概率纠缠变换的情况。
2005-01-06 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
Photon-assisted quantum state transfer and entanglement generation in spin chains
我们提出了一个协议，两个遥远的自旋量子比特（发送者和接收者），具有不同的能量之间的状态转移和纠缠的产生。这两个量子比特永久地耦合到远离共振的自旋链，并且发送者的量子比特由外部场驱动，该外部场提供桥接发送者和接收者之间的能隙所需的能量。通过虚单光子和虚多光子跃迁到信道本征模实现态转移和纠缠产生。
2018-06-13 cond-mat.mes-hall physics.atom-ph quant-ph
The classical capacity achievable by a quantum channel assisted by limited entanglement
我们给出的权衡曲线显示的量子信道的容量作为发送器和接收器用于传输信息的纠缠量的函数。该曲线的端点由Holevo-Schumacher-Westmoreland容量公式和纠缠辅助容量给出，该纠缠辅助容量是量子互信息的所有输入密度矩阵上的最大值。我们给出的证明是基于Holevo-Schumacher-Westmoreland公式的，同时也给出了纠缠辅助容量公式的一个新的、更简单的证明。
2004-02-18 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
Machine Learning Assisted Many-Body Entanglement Measurement
纠缠不仅在量子技术中起着至关重要的作用，而且是我们理解多体系统中量子相关性的关键。然而，在实验中，测量一般混合态中纠缠的唯一方法是通过重建量子断层扫描，这需要在系统大小上进行指数数量的测量。在这里，我们提出了一个机器学习辅助计划来测量任意子系统的大小$N_A$和$N_B$之间的纠缠，与$\mathcal{O}(N_A + N_B)$测量，没有任何先验知识的状态。该方法利用神经网络来学习与某些可测量矩和对数负性相关的未知非线性函数。我们的程序将允许在各种各样的系统，包括强烈相互作用的许多身体系统在平衡和非平衡制度的纠缠测量。
2018-10-15 cond-mat.str-el physics.atom-ph quant-ph
Optimized Receiver Design for Entanglement-Assisted Communication using BPSK
本文研究纠缠辅助通信中的低复杂度接收机设计，提出2x2光学混合接收机在多模式下比光学参量放大器接收机错误概率降低约10%，并发现非等先验BPSK可带来约三倍信息速率优势。
2024-07-02 math.OC physics.optics quant-ph
General entanglement-assisted quantum error-correcting codes
纠缠辅助量子纠错码（EAQECC）利用发送方和接收方之间预先存在的纠缠来提高传输速率。可以从任何经典线性码构造EAQECC，而不像标准QECC只能从双包含码构造。算符量子纠错码（OQECC）允许被动地纠正（或防止）某些错误，降低了纠正过程的复杂性。我们结合这两个扩展的标准量子纠错到一个统一的纠缠辅助量子纠错形式主义。这种新的方案，我们称之为纠缠辅助算符量子纠错（EAOQEC），是已知的最通用和最强大的量子纠错技术，保留了纠缠辅助和被动纠错的优点。我们提出的形式主义，显示了相当大的自由，在建设EAOQECC从经典的代码，并证明了建设的例子。
2007-08-16 quant-ph
Entanglement-Assisted Quantum Convolutional Coding
我们展示了如何保护量子信息流免受噪声量子通信信道引起的退相干。我们利用预共享纠缠和卷积编码结构，发展了一个理论的纠缠辅助量子卷积编码。我们的构造产生了一个Calderbank-Shor-Steane（CSS）纠缠辅助量子卷积码从两个任意的经典二进制卷积码。经典卷积码的速率和纠错特性直接决定了所得到的纠缠辅助量子卷积码的相应特性。我们解释如何从信息量子比特流、辅助量子比特和共享纠缠比特开始编码我们的CSS纠缠辅助量子卷积码。
2010-04-02 cs.IT math.IT quant-ph
Entanglement-assisted circuit knitting: Distributed quantum computing using limited entanglement resources
National Tsing Hua University（国立清华大学）；National Cheng Kung University（国立成功大学）；Tamkang University（淡江大学）；Hon Hai Research Institute（鸿海研究院）；National Center for Theoretical Sciences（国家理论科学中心）
本文提出一种混合框架，结合纠缠辅助电路编织与局部协同操作，优化采样开销并降低纠缠成本，提升分布式量子计算的效率。
2026-04-16 quant-ph
Entanglement Assisted Classical Capacity of a Class of Quantum Channels with Long-Term Memory
本文研究了一类具有长时记忆的量子信道的纠缠辅助经典容量，该信道是无记忆信道的凸组合。这种通道的记忆可以被认为是由一个马尔可夫链，这是非周期性的，但不是不可约的。
2009-09-30 quant-ph
Entanglement enhancement for two spins assisted by two phase kicks
研究了双线性哈密顿量控制下的双自旋系统在相位跳作用下的纠缠动力学。研究发现，在某些特定时刻对两个自旋施加瞬时反冲会导致纠缠的增强。这个过程也改善了瞬态字符的纠缠导致，大自旋，形成一个平台的I-并发。我们已经数值研究了几个值的自旋的自旋-自旋动力学，并观察到一个显着增强的纠缠相比，没有踢的演变。
2009-06-16 quant-ph
Entanglement-Assisted Quantum Communication Beating the Quantum Singleton Bound
Brun，Devetak和Hsieh [Science 314，436（2006）]证明了发送者和接收者之间的预共享纠缠使得量子通信协议具有比没有纠缠辅助的方案更好的参数。随后，同一作者推导出了一个所谓的量子单例约束的版本，该版本与他们提出的纠缠辅助量子纠错码的参数有关。我们提出了一种新的纠缠辅助量子通信方案，其参数在一定范围内违反了这个界限。
2020-07-02 cs.IT math.IT quant-ph
Entanglement and spin-squeezing in a network of distant optical lattice clocks
提出了一种提高远程光晶格钟精度的方法和远程钟Einstein-Podolsky-Rosen态的产生方法。即使对于连接具有大量损耗的时钟的光信道，也可以实现时钟精度与时钟数量M的接近海森堡的缩放。这种情况下，利用一个集体的量子非爆破测量时钟与并行布洛赫矢量提高测量精度。我们为相距较远的时钟以及彼此距离很近的时钟提供最佳的网络解决方案。在第二种情况下，我们采用集体耗散驱动两个时钟相反取向的布洛赫矢量进入稳态纠缠。相应的EPR纠缠提供了增强的时间共享超出了两个量子同步时钟之间的投影噪声限制，防止窃听，以及允许更好地表征系统的影响。
2015-12-04 quant-ph
Entanglement assisted capacity of the broadband lossy channel
计算了有损耗的多模玻色子信道的纠缠辅助容量。只要信道的效率在50%以上，超密集编码效应就可以用来传输比那些可以存储在信道下发送的消息中的比特更多的比特。还提供了多模信道的其他容量的界限。
2003-07-15 quant-ph
Entanglement-assisted capacities of time-correlated amplitude-damping channel
我们计算了一个时间相关的振幅阻尼信道的信息容量，假设发送者和接收者共享先验纠缠。我们的分析结果表明，零容量的噪声信道可以传输信息，如果它有有限的记忆。容量随着存储器的增加而增加，达到完美存储器通道的最大值。
2013-07-20 quant-ph
Assisted state discrimination without entanglement
结果表明，最优态鉴别需要一种与可分态量子不和谐等价的量子关联，即不和谐。我们发现，在辅助态鉴别的最优过程中，只需要一方的不协调，而另一方的不协调和纠缠是不必要的。我们证实，量子不和谐，这是不对称的依赖于本地测量，是一个资源，辅助状态歧视。在不考虑纠缠的情况下，给出了一类$d$非正交态在辅助态鉴别中单边不协调消失的充要条件。作为一个副产品，我们发现，正部分转置（PPT）条件是一类$2\times d$状态的可分离性的必要和充分条件。
2012-01-27 quant-ph
Tight Trade-off Between Internal, Assisted, and External Entanglement
School of Mathematics and Science, Hebei GEO University（河北地质大学数理学院）；Hebei Province Key Laboratory of Intelligent Sensing and Data Processing for Geo-environment, Hebei GEO University（河北省地球环境智能感知与数据处理重点实验室）；Hebei GEO University（河北地质大学）
研究提出三粒子纯态中纠缠与辅助纠缠之和的紧致界，揭示内部纠缠与环境诱导纠缠间的精确权衡关系。
2026-04-20 quant-ph
Entanglement-assisted transformation is asymptotically equivalent to multiple-copy transformation
我们证明了两种操纵量子纠缠的方法，即纠缠辅助局域变换[D. Jonathan和M. B. Plenio，Phys. Rev. Lett. { \bf 83}，3566（1999）]和多拷贝转化[S. Bandyopadhyay、V. Roychowdhury和U. Sen，Phys.Rev.A { \bf 65}，052315（2002）]中描述的方法是等效的，因为它们可以渐近地模拟彼此的能力，以相同的最佳成功概率实现从给定源状态到另一给定目标状态的期望变换。因此，这产生了一个可行的方法来评估的最佳转换概率的纠缠辅助转换。
2005-08-31 quant-ph
