Perfect Teleportation, Quantum state sharing and Superdense Coding through a Genuinely Entangled Five-qubit State
我们研究了Brown $\it et al. \normalfont$ \cite{Brown}最近提出的五比特态在量子隐形传态、量子态共享和超密集编码中的应用。结果表明，这种五比特态可以用于任意单比特和双比特系统的完美隐形传态。我们设计了各种方案，通过合作隐形传态实现任意单粒子和两粒子态的量子态共享。我们后来证明，这种状态也可以用于超密集编码。发现仅发送三个量子比特就可以发送五个经典比特。
2008-02-06 quant-ph
Classical communication and non-classical fidelity of quantum teleportation
在量子隐形传态中，纠缠的作用已经被广泛讨论。众所周知，纠缠是实现非经典隐形传态保真度的必要条件。在这里，我们专注于经典通信的数量，这是必要的，以获得非经典保真度的隐形传态。我们量化的经典通信的量，这是足以实现两个独立的1位和单个2位嘈杂的经典通道的非经典保真度。它表明，平均0.208位的经典通信是足够的，以获得非经典保真度。我们还发现必要的量的经典通信的情况下，各向同性变换。最后，我们研究了量子隐形传态过程中，量子纠缠的减弱如何增加足够的经典通信量。
2013-07-25 quant-ph
Integrated Conditional Teleportation and Readout Circuit Based on a Photonic Crystal Single Chip
我们利用二维光子晶体单芯片设计了集成的条件量子隐形传态电路和读出电路。所提出的量子线路的制造和测试可以用当前或不久的将来的半导体工艺技术和实验技术来完成。我们的设备的读出部分，它具有独立使用的原子干涉仪的潜力，也可以单独使用或与其他兼容的光学电路集成，以实现原子状态检测。通过将其与光学系统中的源和检测器集成，可以在紧凑性和鲁棒性方面进一步改进该设备。
2006-05-06 quant-ph
Qubit teleportation between a memory-compatible photonic time-bin qubit and a solid-state quantum network node
Department of Applied Physics, University of Geneva（日内瓦大学应用物理系）；Constructor University Bremen GmbH（不来梅构造大学有限公司）
本研究展示了一种连接固态量子网络节点与兼容型光子时间-bin量子比特的量子接口，实现了75.5±1.0%的量子传送保真度。
2024-03-27 quant-ph
Teleportation of an arbitrary multipartite state via photonic Faraday rotation
我们提出了一个实用的方案，确定性隐形传送任意多体状态，无论是产品或纠缠，利用法拉第旋转的光子偏振。我们的方案基于单光子脉冲与腔场的输入输出过程，工作在低Q腔中，只涉及原子的虚激发，对腔场衰减和原子的自发发射都不敏感。此外，Bell态测量是通过法拉第旋转加乘积态测量来实现的，这大大降低了用CNOT操作实现Bell态测量的实验难度。
2010-04-14 quant-ph
N-qubit Quantum Teleportation, Information Splitting and Superdense Coding through the composite GHZ-Bell Channel
介绍了一个由GHZ和Bell对组成的奇比特纠缠系统，并阐述了它在量子隐形传态、信息分裂和超密集编码中的应用。在五量子比特系统上演示了超密集编码协议之后，我们证明了使用该信道可以通过发送“N+1 "个量子比特来发送”2N +1“个经典比特。发现五量子比特系统也是实现任意单量子比特和双量子比特隐形传态和量子信息分裂的理想系统。对于单量子位QIS，三种不同的协议是可行的，而对于双量子位QIS，仅存在一种协议。然后给出了任意N比特量子态隐形传态和量子信息分裂的协议。
2011-05-20 quant-ph
Chip-to-chip quantum photonic controlled-NOT gate teleportation
本文基于硅光子集成电路实现芯片间高保真度CNOT门隐形传送，在5米和1公里光纤互连下验证了远程量子门操控，为大规模实用化量子网络奠定基础。
2024-11-23 quant-ph
Remote state preparation of a photonic quantum state via quantum teleportation
利用偏振自由度的纠缠光子对作为量子资源，通过量子隐形传态算法实现了远程态的制备.输入状态被编码在来自该对的光子之一的路径上。改进的实验方案使我们能够控制整个布洛赫球的状态的制备和隐形传态的分辨率的混合度由光子对的相干长度。输入态的制备和量子门的实现都是在一对链式位移的Sagnac干涉仪中进行的，这有助于该装置的整体鲁棒性。对于远程状态制备过程，获得了高于0.9的平均保真度。该方案允许在每次重复实验时传输准备好的状态，从而给出固有的成功概率1。
2013-09-10 quant-ph
Quantum teleportation of hybrid qubits and single-photon qubits using Gaussian resources
在本文中，我们比较了单光子量子比特和混合量子比特作为信息载体通过高斯连续可变信道的量子隐形传态。我们研究的混合量子比特是相干态和单光子之间的纠缠。我们发现，当混合量子比特的相干振幅低至$α\lesssim 1$时，混合量子比特的性能优于光子量子比特，而光子量子比特在较大振幅时产生更好的结果。我们分析了光子损失的影响，观察到不同量子比特的隐形传态的整体特征保持不变，虽然隐形传态的准确性下降的光子损失。我们的工作提供了一个比较看实际的量子信息处理与不同类型的量子位。
2021-07-07 quant-ph
Optimal Encryption of Quantum Bits
我们刻画了一套完整的协议，可以用来安全地加密n量子位使用秘密和随机的经典位。除了应用这样的量子加密协议的量子数据安全，我们的框架允许许多经典的加密协议的量子数据的概括。我们表明，没有秘密的经典数据的加密状态没有信息，2n随机经典位是信息安全的量子加密所需的最小值。此外，量子操作被证明有一个令人惊讶的结构在一个典型的内积空间。这种量子加密协议是经典的一次一密概念的推广。将量子加密与量子隐形传态联系起来，给出了一种新的量子隐形传态最优性的证明。
2000-03-21 quant-ph
Teleportation cost and hybrid compression of quantum signals
推导了从一般系综$\{p_i,ρ_i\}$中抽取的量子态的隐形传态所需的纠缠量。讨论了个体状态完全传递和渐近忠实传递的情形。使用后者的结果，我们还得到了最佳的压缩率时，系综压缩成量子比特和比特。
2001-03-31 quant-ph
Quantum Teleportation is a Universal Computational Primitive
我们提出了一种通过特殊的纠缠态传送量子比特来产生各种有趣的门的方法。例如，这允许基于单量子比特操作、贝尔测量和GHZ状态构建量子计算机。我们也提出了各种各样的容错量子门的简单的结构。
1999-08-02 quant-ph
Asymptotic security analysis of teleportation based quantum cryptography
我们证明了[Opt.Commun. 283，184（2010）]，其仅使用对从Alice传送到Bob的经典比特进行编码的正交状态来构建，对于所有类型的个体和集体攻击是渐进安全的。然后，我们调查修改该协议，导致更大的秘密密钥速率和安全性对连贯的攻击。换句话说，我们展示了一个无条件安全的量子密钥分发协议，该协议不需要非正交的量子态来编码从Alice发送到Bob的密钥的比特。我们还重新审视BB84协议的安全性证明，通过探索其基于纠缠的表示的施密特分解的非唯一性。这使我们能够在与标准安全分析相比稍大的量子比特错误率（量子通信信道的噪声）的情况下实现密钥的安全传输。
2020-06-08 quant-ph
Hybrid teleportation via entangled coherent states in circuit quantum electrodynamics
我们提出了一个确定性的方案，通过超导电路中的连续变量纠缠态传送一个未知的量子比特。量子比特是超导二能级系统，二分量子信道是两个腔之间的光子纠缠相干态。在腔模中，对固体和光子混合态进行Bell测量，将离散变量的未知电子态转换为连续变量的光子猫态。该方案进一步使量子信息处理的应用，如验证和错误检测方案的纠缠相干态的电路QED相同的架构。最后，在腔态的自克尔可调谐性的动力学方法已被研究，以最大限度地减少自克尔失真和所有必要的成分被证明是实验可行的最先进的超导电路。
2015-09-09 quant-ph
Analysis of N-qubit perfectly controlled teleportation schemes from the controller's point of view
定量分析和评价了$N$ -量子比特控制隐形传态方案中控制器的功率。我们计算了保证控制者的权威所需的最小控制功率，使得在没有控制者许可的情况下，隐形传态的保真度不超过经典界。我们从控制者的角度重新审视了几个典型的受控隐形传态方案，并对这些方案的控制能力进行了评估。我们发现，对于任意N比特态的隐形传态，每个控制器应该控制至少N比特的有用信息，以确保他/她对协议的权威。我们还讨论了控制隐形传态方案必须满足的一般规则，以确保隐形传态保真度和控制能力。
2014-12-30 quant-ph
Quantum teleportation over 100 km of fiber using highly-efficient superconducting nanowire single photon detectors
量子隐形传态是利用量子纠缠和经典通信将一个未知的量子态传送到遥远的地方的一种基本量子操作。自从首次利用光子量子比特和连续变量进行实验演示以来，自由空间信道上的光子量子隐形传态距离不断增加，目前已达到100 km以上。另一方面，光纤上的量子隐形传态一直具有挑战性，主要是因为由于典型的电信波段单光子探测器的相对低的探测效率，不可避免地伴随着量子隐形传态实验的多重光子探测一直非常低效。在这里，我们报告了高效的量子隐形传态在光纤上使用四个高检测效率的超导纳米线超导单光子探测器（SNSPD）基于MoSi。这些SNSPD使得能够执行高效的多倍光子测量，使我们能够确认输入光子的量子态在100 km的光纤上被成功地传送。
2015-10-02 quant-ph
A role of antiquantum bits for superdense coding and quantum computing
通过与粒子物理学中的反态类似的方法定义了一种反量子比特态，给出了保持信息流的隐形传态和超密集编码的量子信息费曼图。指出了信息真空和错误信息与反信息的消隐对量子计算稳定性的作用。
1999-02-03 quant-ph
Teleportation of bipartite states using a single entangled pair
提出了一种传送两个量子比特的二分（纠缠）态的量子协议。我们的方案需要两方共享一个纠缠对，传输三比特的经典信息，以及一个两比特的量子门，在接收器的位置有一个额外的量子比特。考虑了有噪声的量子信道，分析了噪声对副本的量子态传输保真度和纠缠度的影响。
2005-01-14 quant-ph
Quantum Teleportation with One Classical Bit
量子隐形传态允许人们使用一对（预共享的）纠缠量子比特和经典信息比特将任意量子比特从点A传输到点B。传统的隐形传态协议使用两个比特的经典信息，并假设发送者只能访问发送者的任意量子比特的一个副本。在这里，我们要问的是，如果发送者可以访问要传送的量子比特的多个副本，我们是否可以做得比两个比特的经典信息更好。我们对量子比特态没有任何限制。因此，我们提出了一个修改后的量子隐形传态协议，允许爱丽丝重置纠缠对的状态，它的初始状态只使用本地操作。因此，所提出的隐形传态协议只需要传输一个经典比特，其概率大于一半。这对有效的量子通信和基于量子纠缠的量子密码协议的安全性具有重要意义。
2022-02-15 cs.CC cs.CR cs.IR
Choi states, symmetry-based quantum gate teleportation, and stored-program quantum computing
存储程序架构在经典计算中是规范的，而它的力量在量子情况下还没有得到充分的认识。我们研究具有存储的量子程序状态的量子信息处理，即，使用量子比特而不是比特来编码量子操作。我们开发了一个存储程序模型的基础上Choi状态，以下从通道状态的对偶性，和一个确定性的门隐形传态的推广。我们的模型丰富了量子计算的通用模型族，也可用于量子模拟和通信等任务。
2020-05-07 quant-ph
Efficient Teleportation between Remote Single-Atom Quantum Memories
我们在遥远的实验室中演示了量子比特在两个单原子之间的隐形传态。使用时间分辨的光子Bell态测量，我们实现了（88.0+/-1.5）%的隐形传态保真度，这在很大程度上取决于我们的纠缠保真度。在自由空间中的低光子收集效率通过将每个原子捕获在光学腔中来克服。由此产生的0.1%的成功概率比以前使用远程材料量子比特的实验大了近5个数量级。它主要受到光子传播和检测损耗的限制，并且可以通过基于腔的确定性Bell状态测量来增强。
2013-04-02 quant-ph
Teleportation Revealed
针对量子隐形传态的定域解释难题，本文重新梳理并发展了Deutsch和Hayden基于海森堡绘景的完全定域分析，揭示了隐形传态的作用机制，彰显了该绘景的解释力。
2023-04-28 quant-ph
Real-time imaging of spin-to-orbital angular momentum quantum state teleportation
量子隐形传态是指一个未知的量子态在一个二分量子系统的两个空间分离的子空间之间进行传输的过程，这两个量子系统共享一个纠缠态并进行经典通信。在光子态的情况下，这个过程是概率性的，因为不可能用线性光学进行两粒子完整的贝尔态分析。为了实现确定性的隐形传态方案，已经提出利用单个粒子而不是第三个粒子的其他自由度。事实上，这导致了一种新型的确定性隐形传态方案，即所谓的混合隐形传态。本文首次实现了自旋-轨道角动量自由度的光子混合量子隐形传态。在我们的方案中，光子A的偏振态被转换为光子B的轨道角动量。通过增强的CCD摄像机实时可视化传送状态。通过进行量子态层析成像验证了隐形传态的质量，其确认了高于99.4%的平均保真度。我们相信这个实验为量子通信的一种新方式铺平了道路，在这种方式中，加密和解密是在自然不同的希尔伯特空间中进行的，因此可以提供增强安全性的方法。
2014-04-30 quant-ph
Classical and Quantum Resources in Perfect Teleportation
Theoretical Physics Division, Chern Institute of Mathematics, Nankai University（南开大学陈省身数学研究所理论物理部）；Department of Physics, School of Science, Tianjin University（天津大学理学院物理系）
本研究提出了一种利用部分纠缠量子通道实现完美量子比特传送的协议，通过分析量子通道、测量操作和经典信息之间的关系，揭示了经典与量子资源之间的权衡及最优配置。
2026-02-04 quant-ph
An optomechanical discrete variable quantum teleportation scheme
提出了一种利用光机器件实现离散变量量子隐形传态的实验方案。利用光子/声子纠缠产生和双光子干涉光学Bell态测量，将单光子的光子偏振叠加态隐形传态到两个微机械振子的声子叠加态.该协议的验证是通过机械设备和光之间的相干态转移来执行的。仿真结果表明，该方案的可行性，在毫开尔文温度下使用国家的最先进的千兆赫光机械设备。
2020-05-08 quant-ph
Quantum machine learning via continuous-variable cluster states and teleportation
提出一种基于连续变量簇态和量子隐形传态的测量型量子储备计算方案，实现分布式量子机器学习，具有内部记忆，适用于静态和时序信息处理，无需硬件修改。
2024-11-11 quant-ph
A Quantum Gate Architecture via Teleportation and Entanglement
Aegiq Ltd.（Aegiq有限公司）；School of Mathematical and Physical Sciences, University of Sheffield（谢菲尔德大学数理科学学院）
本文提出一种结合测量驱动的MBQC和电路模型的量子计算架构，利用Clifford操作、QGATE辅助量子和任意角度单量子测量实现通用量子计算，展示了在量子化学和计算流体动力学中的应用。
2026-03-18 quant-ph
Long-distance multiplexed quantum teleportation from a telecom photon to a solid-state qubit
本文展示了一种从电信波长光子比特到固态量子存储器中物质比特的长距离量子隐形传态，采用主动前馈方案完成协议，并利用时间复用技术提升速率，与现有电信网络兼容，对长距离量子通信的发展具有重要意义。
2022-09-16 quant-ph
Signifying quantum benchmarks for qubit teleportation and secure communication using Einstein-Podolsky-Rosen steering inequalities
光子量子比特从Alice到Bob的量子隐形传态的演示通常依赖于在Bob位置处检测到的数据。我表明，玻姆的爱因斯坦-波多尔斯基-罗森（EPR）悖论可以用来验证量子比特隐形传态的量子基准已经达到，没有后选择。这对于对发电站处的损耗不敏感的场景是可能的，并且对于远距传送过程具有$η_{B}>1/3$的效率。如果示出Bob可以{}“操纵”Alice的由Charlie存储的量子位的记录，则获得基准。如果假设查理和爱丽丝是可信的检测器，那么涉及$m$测量设置的EPR操纵不等式也可以用于确认量子隐形传态，以获得效率$η_{B}>1/m$。使用一夫一妻制的证明，我表明，两个设置EPR转向不等式可以表示量子比特状态的安全隐形传态。
2014-02-18 quant-ph
The Mach-Zehnder and the Teleporter
提出了一种基于马赫-曾德尔干涉仪的量子比特自检测隐形传态结构。也就是说，Bob可以在不知道输入状态是什么的情况下判断出输入状态被传送得有多好。你可以想象建立一个基于这种配置的“锁定”传送器。连续变量隐形传态的分析，但同样可以应用到离散操纵的安排。
1999-06-21 quant-ph
Multi-party quantum summation based on quantum teleportation
提出了一个基于量子隐形传态的安全多方量子求和协议，其中一个恶意但非合谋的第三方（TP）帮助计算求和。在我们的协议中，TP负责纠缠分发，Bell态在参与者之间共享。用户根据自己的私人比特对手中的量子比特进行编码，并进行贝尔状态测量。在获得参与者的测量结果后，TP可以计算总和。参与者不需要将他们的编码状态发送给其他人，因此该协议先天地免受特洛伊木马攻击。此外，我们的协议可以防止丢失错误，因为纠缠分发只发生一次在我们的协议的开始。我们表明，我们的协议是安全的，对攻击的参与者以及外人。
2019-07-09 quant-ph
Quantum Teleportation from a Propagating Photon to a Solid-State Spin Qubit
在用于传输量子信息的传播光子与用于存储和操纵的静止量子比特之间实现量子接口长期以来一直是量子信息科学中的突出目标。实现这种不同量子比特之间接口的方法是量子隐形传态，它不仅作为一种通用的量子态转移方法，而且作为一种量子计算原语，已经引起了相当大的兴趣。在这里，我们实验演示了利用量子隐形传态将光子量子比特携带的量子信息传输到量子点自旋量子比特。在我们的实验中，利用中性量子点的选择性共振激发产生了一个处于双色叠加态的单光子--光子量子比特。我们利用局域电场和磁场控制，实现了来自不同量子点的单光子的前所未有的不可逆性。为了传送一个光子量子比特，我们在距离第一个量子点5米远的第二个量子点中产生一个纠缠的自旋光子态，并在Hong-Ou-Mandel装置中干涉来自两个量子点的光子。在干涉仪的输出重合检测预示着成功的隐形传态，我们通过测量所产生的自旋状态后，其相干时间延长的光学自旋回波脉冲序列验证。光子和半导体自旋量子比特的成功相互转换的演示构成了实现基于半导体纳米结构的片上量子网络的重要一步。
2013-07-05 cond-mat.mes-hall quant-ph
On the Teleportation of Discrete Variable Qubits Via Continuous Variable Lossy Channels
光的连续变量（CV）量子态允许传送离散变量（DV）光子量子比特。这样的操作在混合量子网络领域是有用的。然而，已知的是，经由高斯CV资源信道的DV量子比特的隐形传态在信道损耗下受到严重限制，其中对于超过0.5dB的小阈值的损耗，隐形传态保真度超过经典极限是不可达到的。在这项工作中，我们提出了一个新的非确定性隐形传态协议，结合了高斯CV资源信道与修改形式的贝尔状态测量，可容纳DV量子比特保真度超过经典的限制，信道损耗高达20 dB。除了这个数量级的改善，我们还展示了如何使用非高斯操作的CV资源通道可以导致一个DV量子比特保真度接近统一的任何通道损失。
2022-02-02 quant-ph
Perfect teleportation with a partially entangled quantum channel
量子隐形传态提供了一种方法，通过纠缠态作为量子信道将未知的量子态从一个系统转移到另一个系统，而不需要物体本身的物理传输。纠缠信道、发送方（Alice）执行的测量和发送给接收方（Bob）的经典信息是该过程中的三个关键成分，它们需要相互配合。为了研究这三个部分之间的关系，我们提出了一个在两个最大Schmidt系数相等的纯态下通过高维量子信道实现量子比特完美隐形传态的方案.该方案需要更少的纠缠爱丽丝的测量，但更多的经典比特比原来的方案通过一个贝尔状态。当量子信道的维数一定时，这两个量随着信道的纠缠度的增加而增加，因此可以看作是Alice使用量子信道的必要能力。这两种能力似乎是相辅相成的。
2023-01-23 quant-ph
Teleporting photonic qudits using multimode quantum scissors
隐形传态在量子网络节点之间的量子信息通信中起着重要的作用，被认为是长距离量子密码的重要组成部分。我们描述了一种方法，通过基于转录的$d$附加光子的帮助，在多个$d$光模式的叠加（“qudit”）中传送光子携带的量子信息。被编码为$d$光模式（在我们的情况下，携带轨道角动量的拉盖尔-高斯模式）的单次激发的量子比特被转录为空间分离的$d$单轨光子量子比特。每个单轨量子比特由真空和每个模式中的单个光子的叠加组成。在通过“量子剪刀”成功地传送每个$d$单轨量子比特之后，它们被转换回由单个光子携带的量子比特，从而完成传送方案。
2013-12-31 physics.optics quant-ph
Quantum teleportation of an elemental silicon nanophotonic CNOT gate
研究首次在硅纳米光子芯片上实验演示了CNOT门的量子隐形传态，利用局域操作与共享纠缠实现了非局域量子门，各项保真度均超83%，为大规模分布式量子计算提供了可扩展路径。
2025-07-22 quant-ph
Quantum inputs in the prepare-and-measure scenario and stochastic teleportation
Lund University（隆德大学）；University of Geneva（日内瓦大学）；Constructor Institute of Technology (CIT)（_constructor 技术研究所（CIT））；Constructor University（_constructor 大学）
研究了利用纠缠在有限容量信道中发送量子信息的准备-测量场景，提出通过强于量子的非局域性实现随机量子传送的协议，展示了多粒子纠缠测量构建通用随机量子传送机的方法。
2026-04-06 quant-ph
The hidden cost of quantum teleportation and remote state preparation
在标准量子隐形传态或远程态制备过程中传输的信息量等于传输态的制备信息，而不是各自协议所要求的经典通信。这通过注意到指定验证传输状态的操作所需的信息与准备信息在给定的精度水平m（以比特为单位）下是相同的来示出。根据投影希尔伯特空间的分辨率，可以使准备信息任意精确，因此比经典的通信成本无限大。因此，经典的通信是不足以解释的准备信息，这是归因于爱因斯坦-波多尔斯基-罗森通道的传输。简要讨论了相对论量子信息处理的一些基本影响。
2001-04-26 quant-ph
Efficient Deterministic Secure Quantum Communication protocols using multipartite entangled states
提出了两个确定性安全量子通信协议，分别采用三比特类GHZ态和五比特布朗态作为量子信道，利用多体隐形传态方案实现了以二比特和三比特为单位的信息安全传输.在这些方案中，发送方选择量子信道和测量基的能力导致协议的量子比特效率的提高。
2017-03-25 quant-ph
A Path-Superposition Framework for Quantum Gate Teleportation
Tecnologico de Monterrey, School of Engineering and Sciences（墨西哥科技大学工程学院与理学院）
介绍基于路径叠加的确定性量子门隐形传态通用框架，通过预共享最大纠缠资源相位和路径依赖局部酉算子指定目标非局部操作，给出设计条件并构建协议，还概述了光子实现方案。
2026-07-07 quant-ph
Quantum-Resistant Quantum Teleportation
University of Pittsburgh（匹兹堡大学）；Purdue University（普渡大学）
本文提出一种结合后量子密码学的抗量子量子传送框架，通过保护经典校正信道来增强安全性，分析量子内存作为安全瓶颈的影响，并在不同泄漏模型下推导了信息量和保真度的闭合表达式。
2026-04-17 cs.CR quant-ph
Directly Measuring a Multiparticle Quantum Wave Function via Quantum Teleportation
提出了一种利用量子隐形传态直接测量多粒子密度矩阵中单个矩阵元的一般多粒子量子波函数的新方法。该密度矩阵元素被嵌入在虚拟逻辑量子比特中，并且被非破坏性地传送到单个物理量子比特用于读出。我们在实验上首次实现了利用单个可观测量直接测量单光子以外的光子混合量子态的波函数。我们的方法还提供了一个指数的优势，在标准的量子态层析成像的测量复杂性，以充分表征稀疏的多粒子量子态。
2021-07-25 quant-ph
Quantum random number generator based on photonic emission in semiconductors
我们报告了一种新的原理，实现了一个快速的非确定性随机数发生器，其随机性依赖于固有的随机性的量子物理过程的光子发射在半导体和随后的检测由光电效应。探测到的光子的定时信息用于生成二进制随机数字比特。基于可重启时钟的比特提取方法在理论上消除了偏差和自相关，同时达到了每个随机事件近0.5比特的效率。已经建立了一个原型，并进行了统计测试。
2017-12-16 quant-ph
The Nature and Location of Quantum Information
量子信息是通过将普通（香农）信息理论的概念应用于由单个框架或相容族组成的量子样本空间来定义的。对自旋半粒子的经典类比和其他论证表明，在希尔伯特空间中指定一个精确矢量所需的无限信息量并不是对具有$d$维希尔伯特空间的量子实体所携带信息的度量;相反，后者由log d比特（每个量子比特1比特）限制。在密集编码中传输的两个信息比特不是位于一个量子比特中，而是位于两个量子比特之间的相关性中，与这个界限一致。量子信道可以被认为是一个“结构”或框架的集合，并且信息在各个框架中的物理位置可以用于识别信道的位置。对一个用作隐形传态模型的量子线路的分析表明，通道的位置取决于所采用的结构;对于普通的隐形传态，它不存在于贝尔基测量产生的两个比特中（与Deutsch和Hayden相反），而是存在于这些比特与一个遥远的量子比特的相关性中。在隐形传态和密集编码中，信息都不会在时间上向后传播，也不会通过非定域（超光速）影响进行传输。（试探性地）提出，量子信息的所有方面原则上都可以根据特定框架中信息的（基本上经典的）行为以及该信息的框架依赖性来理解。
2002-03-13 quant-ph
Long-distance teleportation of atomic qubit via optical interferometry
在马赫-曾德尔光学干涉仪的框架下研究了单原子量子比特通过公共光子通道的远距离隐形传态问题。正如预期的那样，当相干态用作输入时，需要高精细度光学腔来克服对自发发射的敏感性。然而，我们发现，一个数压缩的光场在一个twin-Fock态，原则上可以创建有用的纠缠没有腔增强。这两种方法都需要单光子计数探测器，最好的结果是通过结合腔反馈与双福克输入。这种方法可以允许使用双光子输入和当前可用的反射镜和检测器技术的$.99$的保真度。此外，该方法可以方便地扩展到产生多点纠缠和纠缠交换，这两者都是量子网络中的必要条件。
2006-09-27 quant-ph
Boosted quantum teleportation
Institute for Functional Matter and Quantum Technologies, University of Stuttgart（斯图加特大学功能物质与量子技术研究所）；Center for Integrated Quantum Science and Technology (IQST), University of Stuttgart（斯图加特大学集成量子科学与技术中心）
本研究通过生成辅助光子态与贝尔态干涉，实现了量子 teleportation 的效率超越线性光学系统固有的 50% 限制。
2024-06-07 quant-ph
Chip-to-chip quantum teleportation and multi-photon entanglement in silicon
利用半导体制造技术，量子信息的自然载体，如原子、电子和光子，可以嵌入可扩展的集成器件中。集成光学为大规模量子信息处理和光子捕获提供了一个通用的平台。量子应用的集成器件的规模扩大需要高性能的单光子产生和光子量子比特-量子比特纠缠操作。然而，以前的演示报告了产生多个明亮，纯净和相同的单光子以及高保真纠缠多个光子量子比特的主要挑战。另一个值得注意的挑战是在单个设备中无噪声地接口多光子源和多量子比特操作员。在这里，我们展示了芯片上真正的多体纠缠和硅中的量子隐形传态，通过相干控制微谐振器非线性单光子源和线性光学多量子比特纠缠电路的集成网络。微谐振器被设计成局部增强非线性，产生多个频率不相关和不可区分的单光子，而不需要任何光谱滤波。多量子位状态在可编程线性电路中处理，以便于以基于测量的方式进行Bell投影和融合操作。我们基准的关键功能，如内/间芯片隐形传态的量子态，并产生四光子Greenberger-HorneZeilinger纠缠态。状态的产生、控制和转换都是在微米级的硅芯片中实现的，这些芯片是通过互补金属氧化物半导体工艺制造的。我们的工作为可扩展的片上多光子技术用于量子计算和通信奠定了基础。
2020-02-09 quant-ph
The states of W-class as shared resources for perfect teleportation and superdense coding
我们知道，三量子比特系统的态有两类：GHZ类和W类。本文考虑W类态的隐形传态和超密集编码，并将其推广到多粒子系统。首先，我们描述了两个转换的共享资源的隐形传态和超密集编码，这使得许多新的协议，从一些已知的。作为这些变换的应用，我们得到了W类态适合于理想隐形传态和超密编码的一个充要条件。作为另一个应用，我们发现状态$|W>_{123}={1/2}(|100>_{123}+|010>_{123}+\sqrt{2}|001>_{123})$可以通过发送两个量子比特来传输三个经典比特，这是P.Agrawal和A. Pati [Phys. Rev. A待出版]。我们将W类的态推广到高维的多量子比特系统和多粒子系统。我们提出了两个利用多量子比特系统的W态进行隐形传态和超密集编码的协议，推广了P.Agrawal和A.帕蒂我们得到了将多量子比特系统的W态分割成两个子系统的最优方法，使得它们之间的纠缠达到最大值。
2007-01-07 quant-ph
Minimal Port-based Teleportation
本文提出可行PBT协议的最小要求，构造兼具成功概率与高保真度的简单协议，并给出高效超密编码及PBT协议比较、转换方法。
2023-07-17 quant-ph
Experimental Realization of a Photonic Bell-State Analyzer
高效的隐形传态是量子计算和量子网络的关键一步。在量子比特的情况下，必须区分四种不同的纠缠贝尔态。我们已经实现了一个概率，但在原则上是确定性的，贝尔态分析仪的两个光子量子比特的使用无损控制非门的基础上完全线性光学元件。由于利用了量子干涉效应，该门能够以高于75%的保真度区分所有的贝尔态，而没有任何噪声扣除。
2005-07-19 quant-ph
Quantum Repeaters Using Continuous Variable Teleportation
量子光学状态是脆弱的，并且当通过有损通信信道时可能会被破坏。与经典信号不同，光放大器不能用于恢复量子信号。量子中继器已经被提出作为减少错误的一种方式，从而增加量子通信的范围。目前的协议针对特定的离散编码，例如在单光子的偏振上编码的量子比特。我们介绍了一种更通用的方法，可以减少任何量子光学编码的损失的影响，包括那些基于连续变量，如场振幅。我们表明，原则上该协议产生的资源成本，尺度与距离的多项式。我们分析了最简单的实现，并发现，虽然它的范围是有限的，它仍然可以实现有用的改进的距离上的量子纠缠场振幅可以分布。
2016-11-09 quant-ph
Experimental Quantum Teleportation of a Two-Qubit Composite System
量子隐形传态是一种将量子系统的状态从一个位置转移到另一个位置的方法，是量子通信的核心，在许多量子计算协议中起着重要作用。以前的实验演示已经用光子或离子量子比特实现。最近，远距离传送和开放目的地传送也已经实现。到目前为止，以前的实验只能传送单个量子比特。然而，由于单量子比特的隐形传态不足以实现量子通信和计算的大规模实现2 -5，因此包含两个或更多量子比特的复合系统的隐形传态被视为量子信息科学中的长期目标。在这里，我们给出了一个两量子比特复合系统的量子隐形传态的实验实现。在实验中，我们开发并利用一个六光子干涉仪来传送任意偏振态的两个光子。对于两个量子比特系统，观测到的不同初始态的隐形传态量子效率都远远超过了0.40的状态估计极限。我们的六光子干涉仪不仅为实现复杂系统的隐形传态迈出了重要的一步，它还将为未来的一些基本量子通信和计算协议的实验研究提供支持，例如量子中继的多级实现，容错量子计算，通用量子纠错和单向量子计算。
2006-09-18 quant-ph
Quantum teleportation and entanglement swapping of matter qubits with coherent multiphoton states
提出了概率纠缠辅助量子隐形传态和物质量子比特纠缠交换的协议。它们是基于一个协议的后选择贝尔状态的投影，这是能够投影到贝尔状态的辅助相干多光子态和后选择平衡零差光电探测的帮助下，两个材料量子比特。在光子后选择成功的前提下，我们探讨了以$25\%$成功概率实现单位保真度量子隐形传态和纠缠交换的理论可能性.这种光子辅助贝尔投影是通过将两个材料量子比特几乎共振地耦合到两个单独腔中的辐射场的单模中，并通过测量平衡零差检测场景中出现的场态来产生的。由于这些量子协议需要相干多光子态和平衡零差光电探测的量子态工程的基本工具，它们可能提供有趣的前景，特别是当前的量子光学应用在量子信息处理。
2014-07-03 quant-ph
Noisy quantum teleportation: An experimental study on the influence of local environments
我们报告的实验结果的行动选定的本地环境的保真度的量子隐形传态协议，考虑到非理想的，现实的纠缠资源。不同的工作条件下，理论上确定，在一个嘈杂的协议可以几乎不敏感的进一步增加的噪声。我们把测试这些条件的光子实现的量子隐形传态算法，其中两个偏振纠缠量子位作为纠缠资源和爱丽丝的路径量子位编码的状态被传送。Bob的路径量子比特用于实现本地环境，而Alice的量子比特上的环境被模拟为不同纯态的加权平均。我们获得了很好的协议与理论预测，我们实验重建的条件，以获得噪声引起的协议保真度的增强，我们确定的参数区域增加不敏感的相互作用与特定的嘈杂的环境。
2014-10-21 quant-ph
