Markov Chain Model of Entanglement Setup in Noisy Dynamic LEO Satellite Networks
Victoria University of Wellington(惠灵顿维多利亚大学)
本文提出了一种用于分析噪声动态LEO卫星量子网络中纠缠分布的马尔可夫链模型,通过研究链接存储年龄和物理距离的状态空间,揭示了高请求率与低请求率在纠缠链接保真度和满足率之间的权衡,为量子通信网络的设计优化提供了理论支持。
2026-10-07 quant-ph
Spooky action at a global distance: analysis of space-based entanglement distribution for the quantum internet
最近在卫星量子通信方面的实验突破,为利用卫星链路创建全球量子互联网提供了可能性。这种方法在短期内似乎特别可行,因为从卫星到地面的光信号衰减较低,而且量子存储器目前的相干时间很短。后者阻止了使用大气或光纤链路在长距离上以高速率进行地面纠缠分发。在这项工作中,我们提出了一个全球规模的量子互联网,由一个轨道卫星星座组成,为地面站提供连续的、按需的纠缠分发服务。卫星还可以作为不可信节点,用于远距离量子密钥分发。我们开发了一种技术,用于确定最佳的卫星配置与连续覆盖,平衡卫星的总数和纠缠分布率。使用这种技术,我们确定各种最佳的卫星配置的极轨道星座,我们分析了由此产生的卫星到地面的损失和可实现的纠缠分布率为多个地面站配置。我们还提供了这些纠缠分布率和地面量子中继器方案的速率之间的比较。总的来说,我们的工作提供了使基于卫星的全球量子互联网成为现实所需的理论工具和实验指导。
2021-01-11 quant-ph
Polarization design for ground-to-satellite quantum entanglement distribution
偏振保持是自由空间量子通信的关键技术。本文介绍了一种发射天线的极化保持设计,通过局部测试,平均极化消光比为887:1。我们实现了一个可行的卫星运动的偏振补偿方案,具有超过0.995的偏振保真度。最后,我们首次从地面向卫星分配了纠缠,违反了贝尔不等式2.312+-0.096。
2019-12-13 quant-ph
Satellite-Aided Entanglement Distribution for Optimized Quantum Networks
Aalborg University(奥尔堡大学)
针对量子互联网中纠缠预分发效率问题,提出卫星辅助纠缠分发(SED)算法,通过卫星缩短拓扑减少量子比特使用,数值结果显示SED显著提升小型网络性能,而纠缠共享约束对大型网络关键。
2025-02-25 quant-ph
Entanglement demonstration on board a nano-satellite
用于安全通信的全球量子网络可以使用大量卫星在地面节点之间分配纠缠光子对来实现。由于卫星的成本取决于其大小,因此最小的卫星将是最具成本效益的。本文介绍了一种在纳卫星上运行的偏振纠缠光子对源。源违反贝尔不等式,CHSH参数为2.6 $\pm$ 0.06。该源可以与光链路技术相结合,以实现未来的量子通信纳米卫星任务。
2020-06-25 quant-ph
Entanglement distribution via satellite: an evaluation of competing protocols assuming realistic free-space optical channels
Centre for Quantum Computation and Communication Technology, School of Mathematics and Physics, University of Queensland(昆士兰大学数学与物理学院量子计算与通信技术中心)
本文评估了基于卫星的纠缠分发协议,在现实自由空间光学信道条件下,比较了不同网络拓扑和方案的性能,发现三卫星网络中分布式NLA方案最优,地面-卫星-地面网络中通过中央卫星分发DV资源最优。
2026-02-01 quant-ph
Noise-tolerant tripartite entanglement and quantum coherence via saturation effects
本研究提出一种含可饱和增益/损耗的光机耦合方案,利用饱和效应显著提升三方纠缠与量子相干的热鲁棒性,为室温量子应用提供新途径。
2025-10-21 quant-ph
Non-standard entanglement structure of local unitary self-dual models as a saturated situation of repeatability in general probabilistic theories
我们研究了纠缠结构,量子复合系统的结构。在一般概率论中,即使我们对局部系统作了合理的假设,其结构也不是唯一确定的。在本文中,我们研究的可能性,标准纠缠结构可以唯一确定的测量过程的可重复性和饱和的情况称为自对偶。令人惊讶的是,自对偶性不能确定标准的纠缠结构,即使我们附加局域么正对称性假设。本文证明了量子复合系统的无限结构的存在性,使得它是具有局域么正对称性的自对偶系统。此外,我们还证明了量子复合系统的一种结构的存在性,使得该结构中的非正交态是完全可区分的。此外,作为一个副产品,我们得到了一个充分条件,实现检测的纠缠特性与有限数量的参数化最小化。
2022-05-27 quant-ph
Quantangle-SAT: A Quantum SAT Solver Based on Entanglement and Equivalence Checking
Singapore Institute of Technology(新加坡理工学院);National Cheng Kung University(国立成功大学)
本文提出基于纠缠和等价检查的新型量子SAT求解器,无需预先知道满足条件的解数量,计算效率高于量子计数,对随机布尔函数的期望时间复杂度为常数。
2026-04-20 quant-ph
Quantum Entanglement Distribution via Uplink Satellite Channels
本文通过数值分析信道效率与保真度,证明了在卫星上进行离散变量光子Bell测量的可行性,为大规模星地上行链路量子纠缠分发提供了依据。
2025-06-27 quant-ph
Autonomous Optical Alignment of Satellite-Based Entanglement Sources using Reinforcement Learning
Gdańsk University of Technology(格但斯克理工大学);Stockholm University(斯德哥尔摩大学);University of Gdańsk(格但斯克大学)
本文提出利用强化学习实现卫星基于的纠缠源自主光学对准,通过模拟验证RL在效率和准确性上的优势。
2026-01-23 quant-ph
Operational performance of finite-key entanglement-based satellite quantum key distribution
University of Strathclyde(斯特拉斯克莱德大学);Fraunhofer Centre for Applied Photonics(弗劳恩霍夫应用光子学中心)
本文研究了基于纠缠的卫星量子密钥分发中有限密钥效应的影响,提出高保真的模型与安全框架,优化密钥长度并提供设计指南。
2026-10-30 quant-ph
Area laws and entanglement distillability of thermal states
研究了多体系统热态的纠缠可纠缠性。根据[D.Cavalcanti等人,arxiv:0705.3762],我们首先讨论了在满足纠缠面积定律的系统中束缚纠缠的出现。然后,我们将这些结果推广到其他拓扑结构,不一定满足纠缠面积定律。我们还研究了在无限数量粒子的宏观极限下,束缚纠缠是否存在。
2008-12-19 quant-ph
A reconfigurable entanglement distribution network suitable for connecting multiple ground nodes with a satellite
针对卫星过境时间短、难以高效连接多个地面用户的问题,提出一种可重构的纠缠分发网络,兼具多点对单点与成对地面网络功能,数值模拟显示其具有良好扩展性,为全球地面节点互联提供可行方案。
2024-08-30 quant-ph
Optimal Dose-Limited Phase Estimation without Entanglement
本文针对有损介质中的相位估计问题,提出一种无需纠缠即可达到每粒子信息量上限的测量方案,突破了此前只有纠缠增强测量才能饱和该上限的限制。
2024-11-22 quant-ph
Satellite-assisted Entanglement Distribution with High-Dimensional Photonic Encoding
针对卫星辅助纠缠分发中量子存储器相干时间有限导致多对纠缠难以同时获得的问题,提出将SPDC源作为时间仓编码光子量子维度源并与量子维度兼容存储器配对,实现多个纠缠对同时分发,速率比量子比特方式快几个数量级。
2025-05-22 quant-ph
Entanglement Monotones from Complementarity Relations
玻尔的互补性和薛定谔的纠缠性是量子系统的两个重要物理性质。在这封信中,我们正式将它们联系起来。众所周知,波粒二象性的互补关系仅对纯的单量子量子态是饱和的。对于混合态,波粒量词永远不会饱和互补关系,甚至可以达到零的最大混合态。为了充分刻画量子,只考虑它的波粒方面是不够的;我们还必须考虑它与其他系统的量子关联。在这里,我们证明,对于任何完整的互补关系,涉及可预测性和可见性措施,满足文献中建立的标准,这些相应的量子关联纠缠单调。
2022-08-10 quant-ph
On the viability of Transatlantic Quantum Entanglement Distribution using Combined Satellite and Stratospheric Relay Nodes
University of Waterloo(滑铁卢大学);Simon Fraser University(西蒙菲莎大学)
研究利用低轨卫星与平流层高海拔平台(HAP)上的被动光学中继,在6500公里地面距离上实现跨大西洋量子纠缠分布,混合架构可提供最高纠缠分布速率,年安全密钥量约5×10^6比特。
2026-06-08 quant-ph
Increasing the secret key rate of satellite-to-ground entanglement-based QKD assisted by adaptive optics
本研究评估了自适应光学技术在白天缓解大气湍流的优势,通过提升接收信号耦合至光纤的效率,显著提高了星地基于纠缠的量子密钥分发性能,其密钥率较未校正场景提升数百比特每秒。
2024-11-14 quant-ph
Hybrid Entanglement Swapping for Satellite-based Quantum Communications
混合纠缠交换支持任意态的隐形传态,而不管态中的量子信息是以离散变量(DV)还是连续变量(CV)编码。在这项工作中,我们研究了CV隐形传态信道创建之间的两个地面接收机通过直接损失分布从低地球轨道(LEO)卫星。这样一个灵活的隐形传态协议有可能将一个全球性的量子设备阵列互连起来,而不管这些设备是基于什么不同的内在技术构建的。然而,过去的研究混合纠缠交换没有考虑信道传输损耗。在这里,我们推导出的一般框架,在一个有损CV隐形传态信道的任意输入模式的隐形传态。我们研究了输入模是纠缠在光子数基中的DV态的一部分的具体情况,然后确定了最佳的隐形传态策略。我们的研究结果表明,相对于直接从卫星上获得的DV光子数纠缠,在某些情况下,我们传送的DV态保持了更高的纠缠质量。我们讨论了我们的新成果的影响,在不同的量子设备之间生成一个全球网络的超安全通信,这些设备拥有与LEO卫星的视线连接。具体来说,我们说明了隐形传态过程的影响,从量子密钥分发协议的密钥速率。
2019-11-07 quant-ph
The verification of a requirement of entanglement measures
量子纠缠的量化是量子信息理论的核心问题。最近,高\emph{et al} .(\href{http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.112.180501}{Phys. Rev. Lett. \textbf{112}, 180501 (2014)})指出,$ρ$的置换不变部分的纠缠测度的最大值应该是初始态$ρ$的纠缠测度的一个下界,并提出这一论证可以作为(多体)纠缠测度的一个附加要求。任何个人提出的纠缠度量是否满足要求仍然需要证明。我们证明了已知的两体量子系统的纠缠度量,包括所有凸顶纠缠度量、纠缠的相对熵、负性、对数负性和对数凸顶扩展负性都满足新判据。我们的结果给出了一个细化量化纠缠,并提供了新的见解,更好地理解量子系统的纠缠特性。
2020-11-01 quant-ph
Single-Satellite Quantum Repeater Performance Analysis
SUPA Department of Physics, University of Strathclyde(斯特拉斯克莱德大学);School of Mathematical and Physical Sciences, University of Sheffield(谢菲尔德大学);Dahlem Center for Complex Quantum Systems, Freie Universität Berlin(柏林自由大学);Fraunhofer Centre for Applied Photonics(弗劳恩霍夫应用光子学中心)
研究单卫星与地面站之间纠缠分布的性能,对比直接双下行纠缠分发与空间量子中继在不同过顶几何结构下的表现,分析长期纠缠分布性能及高度依赖性。
2026-10-30 quant-ph
Entanglement Measures and Purification Procedures
我们推广以前提出的条件,每一个措施的纠缠必须满足。我们提出了一类满足这些条件的纠缠度量,并证明了量子相对熵和Bures度量产生了这类度量。利用量子相对熵计算了几个两自旋1/2混合系统的纠缠度,并给出了一种有效的数值计算方法.此外,我们证明了一些性质,我们的纠缠度具有重要的物理意义。我们简要地解释了量子相对熵的情况下,我们的纠缠度的统计基础。然后,我们认为,我们的纠缠措施决定了上限的数量单态,可以通过任何纯化程序,并可压缩的纠缠一般小于纠缠的创造。
1997-12-07 quant-ph
Entanglement-assisted Quantum Error Correcting Code Saturating The Classical Singleton Bound
提出一种纠缠辅助量子纠错码构造方法,在低码率下以更少共享纠缠饱和经典Singleton界,并证明任意经典码可转化为EAQECC,同时分析了编码协议复杂度。
2024-10-13 quant-ph
Lorentz invariant entanglement distribution for the space-based quantum network
近年来,人们对跨越全球的量子网络给予了极大的关注,包括用于从量子密钥分发到分布式传感器和时钟的应用的链接卫星。在许多这些方案中,相对论变换可能对分布式纠缠对的纯度产生有害影响。这对于分布式时钟的应用变得特别重要。在本文中,我们开发了一个洛伦兹不变的纠缠分配协议,完全消除了由于相对运动的卫星的影响。
2019-12-08 quant-ph
The role of local and global geometry in quantum entanglement percolation
我们证明了通过晶格变换增强纠缠渗透是可能的,即使新的晶格连接更差,因为:i)配位数(局部属性)减少,或ii)经典渗透阈值(全局属性)增加。在寻找通过网络传输纠缠的协议时,尝试增加连接性的转换似乎是合理的。事实上,我们所知道的所有例子都违反了条件i和ii。因此,人们可能会猜想,所有好的变换都必须违反它们。在这里,我们提供了一个反例,通过引入一种新的方法,部分纠缠交换,满足这两个条件。该结果表明,在满足条件i或ii的基础上,变换可能不会被拒绝。结果和新方法都构成了回答基本问题的步骤,例如是否存在实现远程纠缠所需的最小量的本地纠缠。
2013-11-27 quant-ph
Non-Markovian noise limits for sustaining entanglement in multiparty quantum states
本文研究非马尔可夫环境噪声对多体纠缠的影响,证明退相位信道中 GHZ cat 态与 W 态的纠缠可饱和至非零值,并揭示 W 态的奇偶效应及退极化信道中的纠缠复苏。
2025-01-08 quant-ph
Entanglement-based Quantum Key Distribution in the Daylight and Uplink Satellite Configuration: Proof-of-Principal Demonstration and Feasibility Test
针对日光上行卫星通信信噪比极低的问题,本文利用SPDC纠缠光子源在50dB衰减和日光噪声下完成了上行日光QKD原理验证,并提出适用于CW和脉冲泵浦源的理论模型,证明在400km内LEO卫星上行日光QKD可行。
2025-01-28 quant-ph
Witnessing Entanglement with Second-Order Interference
二阶干涉和Hanbury-Brown及Twiss实验可以为构造检验高斯压缩态(GSS)经典和非经典性质的见证算子提供操作框架,并为研究关联高斯压缩压倒态的可分性提供纠缠见证算子.
2006-08-31 quant-ph
Why the Entanglement of Formation is not generally monogamic
与经典系统的相关性不同,量子系统的纠缠不能随意分配-如果一个系统A与另一个系统B最大纠缠,则它根本不能纠缠到第三个系统C。这个概念被称为纠缠的一夫一妻制,当A与一对BC的纠缠可以被划分为A和B以及A和C之间的纠缠的贡献,加上一个涉及真正的三方纠缠的项τ_{ABC},因此期望总是正的。量子信息理论中的一个非常重要的测量,形成纠缠(Entanglement of Formation,简称纠缠),不能满足最后一个要求。在这里我们提出了原因,并显示了一组条件,一个任意的纯三分态必须满足的条件,使λ成为一夫一妻制的措施,即τ_{ABC} \ge 0。该关系式与量子关联和经典关联的不一致有关,当量子关联优于经典关联时,τ_{ABC}为负。这一结果被用来解释纠缠在动力学演化过程中的分布特征。它也有助于将所有一夫一妻制的纠缠与压扁的纠缠联系起来,这是一种总是一夫一妻制的纠缠度量。
2012-01-25 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
QuESat: Satellite-Assisted Quantum Internet for Global-Scale Entanglement Distribution
针对光纤难以实现全球量子纠缠分发的问题,提出融合地面光纤与低轨卫星无源光网络的QuESat架构,设计两阶段算法实现动态光路配置与纠缠分发,性能较中继网络提升数倍。
2025-05-19 cs.NI quant-ph
Quantum repeaters in space
长距离纠缠是一种非常宝贵的资源,但由于光在光纤中的指数损耗,它的分布非常困难。一种可能的解决方案是使用基于纠缠交换或量子纠错的量子中继器。或者,可以利用卫星自由空间光链路,实现更好的损耗距离缩放。我们建议将这两种成分,量子中继器和基于卫星的链路,结合成一个方案,允许实现纠缠分布在全球范围内的少量中间不可信节点。放置在卫星上的纠缠源将以光子编码的量子态发送到轨道量子中继站,在那里进行纠缠交换。这个中继器链的性能进行评估的BB-84加密协议的密钥速率。我们与其他中继器链架构进行比较,并表明我们的方案是优越的,在几乎所有的情况下,实现更高的密钥速率,可靠性和灵活性。最后,我们分析了在中期实施的可行性,并讨论了示范性轨道配置。基于卫星的链路与地面中继器网络的集成可以被设想为未来量子互联网的骨干。
2020-05-20 quant-ph
Steady-state squeezing and entanglement in a dissipatively coupled NOPO network
研究了非简并光学参量振荡器网络中的稳态光子数压缩和量子纠缠。我们用沈的喇曼激光模型处理每个NOPO,其激光模式提供光子数压缩态。两个耗散耦合的NOPO满足Hillery-Zubairy的$HZ1$纠缠准则,如果它们被泵浦到远高于阈值,并且耗散耦合足够大于NOPO腔损耗。
2019-06-28 quant-ph
Monogamy inequality for any local quantum resource and entanglement
我们得到了任意局域量子资源和纠缠的一夫一妻不等式。这是由于量子资源总是存在凸测度的事实,如图所示,以及纠缠和局域熵之间的关系。它的后果之一是一个纠缠一夫一妻制不同于通常讨论的。如果局域资源是非均匀性或相干性的,则可以用常见的资源和纠缠度量来满足。随后的上界的本地相干性,确定的纠缠,是独立的基础上定义的相干性。
2017-09-17 quant-ph
Strong monogamy of quantum entanglement for multi-qubit W-class states
我们为最近在[B]中提出的多量子比特纠缠的强一夫一妻不等式提供了有力的证据。Regula { \em等人},物理修订信函{ \bf 113},110501(2014)]。我们考虑了一大类多量子比特广义W类态,并解析地证明了多量子比特纠缠的强一夫一妻不等式在这类态下是饱和的。
2014-11-18 quant-ph
Entanglement Management in Space-Based Quantum Information Networks
针对全球量子信息网络(QIN)的发展需求,本文围绕天基量子信息网络的纠缠管理,探讨了卫星在QIN部署中的多种参与方式、架构整合方案及面临的挑战,凸显了卫星突破地面距离限制的关键作用。
2025-08-01 quant-ph
Optimal Entanglement Distribution using Satellite Based Quantum Networks
基于卫星的量子通信的最新技术进步使其成为实现全球规模量子网络的有前途的技术。由于与基于地面的光纤通信相比更好的损耗距离缩放,卫星量子通信可以在地理上相隔很长距离的地面站之间分配高质量的量子纠缠。这项工作的重点是最佳分配的二分纠缠的一组对地面站使用的星座的轨道卫星。特别是,我们的特点是最佳的卫星到地面站的传输调度政策的聚合纠缠分布率受到各种资源的限制,在卫星和地面站。我们将输电调度问题转化为一个整数线性规划问题,并在特定的场景下有效地求解。我们的框架也可以作为一个基准工具来衡量其他潜在的传输调度策略的性能。
2022-05-26 cs.NI quant-ph
Saturation of the production of quantum entanglement between weakly coupled mapping systems in strongly chaotic region
研究了弱耦合映射系统与强混沌映射系统之间量子纠缠的产生。在弱耦合情况下,未微扰系统的时间关联函数决定了纠缠的产生。特别地,我们阐明了在强混沌区,耦合踢顶的非线性参数的增加并不加速纠缠的产生。提出了一种纠缠的动力学抑制方法。
2002-09-14 nlin.CD quant-ph
Entanglement Distribution in Satellite-based Dynamic Quantum Networks
针对现有星基纠缠分发研究未考虑卫星时变移动、未支持星间链路纠缠分发的不足,提出含卫星移动与星间链路的系统模型,将动态网络最优纠缠分发问题转化为静态逻辑图问题,设计多项式时间贪心算法及ILP基准算法,验证了模型与算法的优势。
2023-06-15 cs.NI quant-ph
Advances in entanglement-based QKD for space applications
量子密钥分发(QKD)使得能够通过物理定律来保证加密密钥的防窃听交换。在广泛部署QKD的道路上,最后剩下的障碍之一是光子在陆地分布期间经历的高损耗,这限制了通信双方之间的距离。这个问题的一个可行的解决方案是完全避免光子通过光纤的地面分布,而是通过卫星链路传输,其中损耗主要是衍射而不是吸收和散射。第一个专门的卫星任务已经证明了这种方法的可行性,尽管相对较低的安全密钥速率。为了使QKD在商业上可行,未来卫星任务的设计必须集中在以更低的系统成本实现更高的密钥速率。目前的卫星任务已经在几乎最佳的系统参数下运行,这使得利用目前部署的技术提高关键速率的空间很小。相反,需要从根本上新的技术来大幅降低两个遥远方之间共享的每个秘密比特的成本。基于纠缠的协议提供了最高级别的安全性,并通过利用潜在的量子相关性提供了几种提高密钥速率的途径。在这篇文章中,我们回顾了基于纠缠的QKD的最相关的进展,这些进展可以在自由空间链路上实现,从而可以从轨道上分发安全密钥。众所周知,卫星任务的开发是漫长的。因此,应尽早审查新一代量子有效载荷的可能候选者,以推动空间应用量子技术的发展。
2022-10-05 quant-ph
Distribution of Gaussian Entanglement in Linear Optical Systems
纠缠是构建量子网络的基本要素,可以有许多应用。了解纠缠如何在网络中分布是向前迈进的关键一步。在这里,我们研究了高斯纠缠在线性网络中的守恒和分布,使用一个新的量子化的二体纠缠。我们发现,纠缠可以通过分束器以相同的方式分配的透射率和反射率。明确给出了满足这种关系对纠缠态和网络类型的要求。我们的结果为量子纠缠提供了一种新的量化方法,并进一步揭示了网络中纠缠的结构。
2021-06-25 quant-ph
A global quantum network with ground-based single-atom memories in optical cavities and satellite links
University of Calgary(卡尔加里大学);Nanofiber Quantum Technologies, Inc. (NanoQT)(纳米光纤量子技术有限公司);University of Oxford(牛津大学)
本文提出利用低轨道卫星和地面单原子记忆实现全球量子网络,通过CAPS门和Rydberg门实现高保真度纠缠分发,可实现跨洲距离的高效纠缠传输。
2025-07-03 quant-ph
General Monogamy Inequality for Bipartite Qubit Entanglement
我们考虑量子比特的多体态,证明了它们的二体量子纠缠满足Coffman,Kundu和Wootters提出的一夫一妻不等式。我们把这种一夫一妻制的不平等性与量子自旋系统中的相关性挫折的概念联系起来。
2006-02-24 quant-ph
Optimal Detection of Entanglement in GHZ States
我们在N量子位GHZ态的基础上提出了一类对角态,使得部分转置操作下的非正性对于纠缠的存在是必要且充分的。这一类包括许多自然产生的情况,如去相位或去极化GHZ状态。此外,我们的证明直接导致一个纠缠见证,饱和这个界限。证明了这种纠缠对系统缺陷的鲁棒性。
2010-07-07 quant-ph
Quantum Fisher Information and the Speed of Entanglement
Argonne National Laboratory(阿贡国家实验室)
研究两量子比特哈密顿量中相互作用参数驱动的纠缠生成速度,推导出纠缠速度受量子Fisher信息上界约束,并给出饱和条件。
2026-08-21 quant-ph
Building a global quantum internet using a satellite constellation with inter-satellite links
提出通过带星间激光链路的近地轨道卫星星座及无源光学下行链路构建全球量子互联网,可在美欧亚间实现数MHz纠缠分发并降低对量子存储器与中继器的依赖。
2025-05-12 quant-ph
A comparison of the entanglement measures negativity and concurrence
本文研究了两个量子比特混合态的两种不同的纠缠度量。我们证明了一个状态的负性永远不会超过它的并发度,并且总是大于$\sqrt{(1-C)^2+C^2}-(1-C)$,其中$C$是状态的并发度。此外,我们推导出一个明确的表达的状态,满足的上限或下限。最后,我们发现,如果比较纠缠的相对熵和形成纠缠,类似的结果也成立。
2001-08-06 quant-ph
Local entanglement and quantum phase transition in the Hubbard model
基于一维哈伯德模型的Bethe-Anonymous解,研究了该模型的局域纠缠$E_v$.得到了局域纠缠与在位库仑相互作用$U$之间的关系。结果表明,在半满状态下,$E_v$是$U$的偶解析函数,在临界点U=0处达到最大值.局域纠缠随填充因子的变化表明,对称性最大的基态具有最大的纠缠。磁场使局域纠缠度减小,在饱和磁化强度下趋于零。在位库仑相互作用总是抑制局域纠缠。
2003-10-05 quant-ph
Polarization Entanglement with highly non-degenerate photon pairs enhanced by effective walk-off compensation method
本文针对高度非简并光子对中显著的空间和时间走离问题,提出基于双折射晶体楔的有效补偿方法,并在QEYSSat任务的纠缠光子源中实现,显著提升了符合计数率、光子对产生率和纠缠可见度,为长距离量子通信提供了有前景的光源。
2024-11-19 quant-ph
Probabilistic teleportation and entanglement matching
隐形传态可以理解为通过量子信道发送和提取量子信息。本文指出,为了通过部分纠缠的量子信道获得最大概率的精确隐形传态,发送者(Alice)只需要对该信道进行满足“纠缠匹配”的测量.同时给出了接收方(Bob)采用一般演化提取量子信息的最优策略。
1999-10-06 quant-ph
Tight Product Monogamy Inequality for Entanglement
多方系统中的量子纠缠具有独特的性质,可以在不同的子系统之间共享它的性质。这就是著名的纠缠一夫一妻制。对传统的一夫一妻制的三权分立进行了归纳证明。最近,人们发现,同时也尊重一夫一妻制的产品形式。在这里,我们证明了一个紧的一夫一妻关系的产品形式的纯三方系统的并发。我们用几个例子来说明我们的关系,包括典型的三个量子比特状态,在那里这种一夫一妻制关系是饱和的。
2022-05-02 quant-ph
Efficient Entanglement Routing for Satellite-Aerial-Terrestrial Quantum Networks
本文针对卫星-高空-地面量子网络的长距离高保真纠缠传输需求,提出联合优化路径选择与纠缠生成速率的纠缠路由方案,采用基于Benders分解的算法高效求解对应的MILP问题,数值结果验证了方案有效性。
2025-09-04 cs.NI quant-ph
Space-Based Quantum Internet: Entanglement Distribution in Time-Varying LEO Constellations
针对LEO卫星网络动态拓扑导致的纠缠丢弃率高和吞吐量低问题,提出基于时空图模型和路径效用的纠缠分发框架,显著提升分发效率并推动天基量子互联网发展。
2024-09-25 cs.NI quant-ph