Wigner functions of thermo number state, photon subtracted and added thermo vacuum state at finite temperature
基于Takahashi-Umezawa热场动力学和Weyl序算符在相似变换下的序不变性，我们提出了一种新的方法来推导热数态、减光子热真空态和加光子热真空态的精确Wigner函数.我们发现这些Wigner函数与Gaussian-Laguerre型温度函数有关，并分析了它们的统计性质。
2009-01-12 quant-ph
Statistics of photon-subtracted and photon-added states
一般来说，在场模中减去或增加规定数量的光子，并不是简单地将概率分布移动减去或增加的光子的数量。例如，从初始相干态中减去一个光子，光子统计不变，而应用于初始热态的相同过程会增加平均光子数。我们提出了一个详细的分析的影响的初始光子统计的状态，光子已被减去或添加到其中。我们的方法是基于两个密切相关的时刻生成函数，一个行之有效的，我们介绍。
2018-06-25 quant-ph
Quantum key distribution using single photon added-subtracted squeezed coherent state
本文研究了连续变量BB84量子密钥分发协议的安全性。发现SPASSCS是一个非高斯非经典态。它的非高斯性和非经典性通过维格纳函数表现出来。仿真结果表明，该状态对拦截重发攻击、优越信道攻击等窃听策略具有较好的鲁棒性。通过与相干态、压缩相干态和光子加减相干态的比较研究，证明了该量子态具有很强的效率。我们的分析采用误码率，互信息，和安全的密钥增益。
2022-08-26 quant-ph
New approach for normalization and photon-number distributions of photon-added (-subtracted) squeezed thermal states
利用热场动力学理论，将热态转换为双Fock空间中的“纯”态，发现压缩热态（STS）下的e^{fa^{<$}a}的平均值正好是勒让德多项式的母函数，这是一个显著的结果.在此基础上，用勒让德多项式的形式，方便地得到了加（减）m光子STS的归一化和光子数分布。这种新的简洁方法可以推广到纠缠情形。
2011-12-05 quant-ph
Higher-order nonclassicality criteria for photon-subtracted and photon-added states via the normalization constant
本文提出通过归一化常数计算光子减去和加上的态的高阶非经典性判据，利用阶乘矩的算符重排方法，简化了非经典性判据的计算过程。
2025-11-26 quant-ph
Comparison of lower order and higher order nonclassicality in photon added and photon subtracted squeezed coherent states
比较了加光子压缩相干态和减光子压缩相干态的非经典性质，着重讨论了它们的高阶非经典性质，如高阶压缩、高阶亚泊松光子统计、高阶反聚束等.我们发现，加光子和减光子压缩相干态都是高度非经典的，因为它们满足所有上述非经典性的判据，以及一组其它的判据，包括Wigner函数的负性，Klyshko判据和Agarwal的$(A_{3})$参数.此外，在这两种类型的状态中存在的非经典性的量已被定量地比较使用称为非经典体积的非经典性的措施。研究了非经典性随光子数增加/减少的变化规律，发现增加光子比减少光子使压缩相干态更加非经典.
2017-05-01 quant-ph
Lower- and higher-order nonclassical properties of photon added and subtracted displaced Fock states
利用各种低阶和高阶非经典性的证据，研究了加光子和减光子位移Fock态的非经典性质。紧解析表达式得到的非经典证人。使用这些表达式，它是建立，这些状态和状态，可以得到它们的极限情况下（除相干态）是高度非经典的，因为它们显示存在的低，高阶反聚束和亚泊松光子统计，除了通过Mandel $Q_M$参数，零Q函数，Klyshko的标准，和Agarwal-Tara标准揭示的非经典功能。此外，我们还利用非经典性的证据对加光子和减光子的位移Fock态的非经典性进行了比较。这已经确立了在两种类型的非高斯性诱导操作（即，光子加法和减法），光子加法对非经典性质的影响更强。此外，还提出了从压缩真空态产生加光子和减光子位移Fock态的光学设计。
2018-08-04 quant-ph
Computable genuine multimode entanglement measure: Gaussian vs. non-Gaussian
连续变量系统中真正的多模纠缠可以通过探索状态空间的几何来量化，即通过广义几何测度（GGM）来量化，GGM定义为给定多模态到非广义多模纠缠态的最短距离。对于多模高斯态，我们利用约化态的辛不变量导出了GGM的封闭表达式。在此基础上，研究了典型三模和四模高斯态的GGM特性。在非高斯范例中，我们计算GGM的光子添加以及减去状态具有三个和四个模式，并发现，无论是增加和减少光子导致增强的真正的多模纠缠内容的状态相比，它的高斯对应。我们的分析表明，当初始三模真空态按照相互作用哈密顿量演化时，光子相加比光子相减更有利于增加GGM，而四模情况则相反.具体地说，从四模压缩真空态中减去光子几乎总是导致更高的多模纠缠含量比光子添加与单模以及多模和约束以及无约束操作。此外，我们观察到一个新的冻结功能的GGM在某些特定情况下的光子减法相对于减去的光子数。
2020-07-21 quant-ph
Sampling arbitrary photon-added or photon-subtracted squeezed states is in the same complexity class as boson sampling
玻色子采样是非通用线性光学量子计算的简单模型，使用的物理资源比通用方案少得多。包括真空和单光子状态的输入状态通过Haar随机线性光学网络馈送，并使用符合光电探测在输出处采样。这个问题被强烈认为是经典的难以模拟。我们表明，一个类似的程序实现了同样的问题，使用光子添加或减去压缩真空状态（任意压缩），在输出采样通过奇偶测量。这种等价性是精确的，并且与压缩参数无关，因此提供了与玻色子采样具有相同复杂性的一类光的新量子态。
2015-02-23 quant-ph
Room-temperature Mechanical Resonator with a Single Added or Subtracted Phonon
室温机械振荡器经历热布朗运动，其振幅比与单个激发声子相关的振幅大得多。这种运动可以读出和操纵使用激光使用腔光学机械的方法。通过执行强量子测量，即，通过对激光器边带中的单光子计数，揭示了在4GHz机械振荡器的300K热运动态上单声子的增加和减少。为了理解由此产生的机械状态，我们实现了层析成像计划，并观察高度非高斯相空间分布。利用极大似然方法，我们推导出了振子的密度矩阵，并证实了由于声子的增加和减少而导致的平均声子数的反直觉加倍。
2021-02-08 physics.optics quant-ph
Continuous-Variable Sampling from Photon-Added or Photon-Subtracted Squeezed States
我们介绍了一个新的家庭的量子线路在连续变量，我们表明，依赖于广泛接受的猜想，复杂性类的多项式层次结构不崩溃，他们的输出概率分布不能有效地模拟经典计算机。这些电路由输入光子减（或加）压缩态、无源线性光学演化和八端口零差检测组成。我们利用映射到不同架构的次通用量子计算机，这些量子线路的确切概率分布的硬度证明。我们得到了最坏情况和平均情况下的硬度结果。给出了玻色取样的硬度作为零压缩极限。最后，我们讨论的相关性和兴趣，本模型的实验应用和经典模拟。
2017-09-26 quant-ph
Precision measurements with photon-subtracted or photon-added Gaussian states
减光子和加光子高斯态是实验上可用的最简单的非高斯态之一。一般认为，它们是提高参数提取灵敏度的最佳候选者。我们在这里推导出这种状态的量子Cramér-Rao界，并发现对于大光子数，光子减法或加法只会导致量子费舍尔信息（QFI）的小的修正。另一方面，在光子相减的情况下，在光子数为零的极限下，QFI的发散出现在非常小的压缩中，这意味着几乎没有光的任意精确测量。然而，至少对于标准和实验建立的制备方案，在该极限下制备的成功概率的降低恰好抵消了发散，当考虑制备的持续时间时，导致每赫兹平方根的有限灵敏度。
2014-03-06 quant-ph
Decoherence and nonclassicality of photon-added/subtracted multi-mode Gaussian states
本文定量分析光子增加/减去多模高斯态的非经典性变化，发现正交相干尺度（QCS）可增加200%，但代价是去相干速率增大，并推导了特征函数和维格纳函数的显式表达式以认证量子非高斯性。
2023-04-02 quant-ph
Higher-Order Nonclassicality in Photon Added and Subtracted Qudit States
研究了r光子加量子态和t光子减量子态的高阶非经典性质（分别称为rPAQS和tPSQS），以回答：如何利用光子的加和减来设计量子态的高阶非经典性质？为了得到答案，首先获得了rPAQS和tPSQS的相关玻色场算符的高阶矩，随后同样被用来研究相应态的高阶非经典性质。高阶非经典性的一些证据（例如高阶反聚束，Hillery型高阶压缩，高阶亚泊松光子统计）首先被用来建立rPAQS和tPSQS是高度非经典的。这些证据表明，非经典性的数量随着光子数（r）的增加而增加。为了定量地建立这一观察结果，并作出rPAQS和tPSQS之间的比较，体积的维格纳函数的负部分（非经典体积）的rPAQS和tPSQS的计算作为一个定量措施的非经典性。最后，为了验证所获得的结果，光学层析图像也可以通过实验获得，并用于产生Wigner函数（这是不能直接测量的一般情况下）的Radon变换。在整个研究中，一种特殊类型的量子态命名为一个新的广义二项式状态作为一个例子。
2020-06-04 quant-ph
Continuous variable B92 quantum key distribution protocol using single photon added and subtracted coherent states
本文提出了一种连续变量B92量子密钥分发（QKD）协议，该协议利用单光子加减相干态实现.与传统的离散变量B92协议相比，该协议对无二义性状态鉴别攻击具有内在的鲁棒性，避免了在相应的离散变量情况下使用任何无信息状态或纠缠作为这种攻击的补救措施.此外，它表明，所提出的协议是固有的鲁棒性对窃听策略，利用经典的通信过程中的基础和解，如分束器攻击。对一些个人攻击的安全性，密钥速率和比特错误率估计所提出的方案也提供。具体而言，所提出的方案，确保非常小的误码率，由于所使用的状态的属性。因此，所提出的方案是优于相应的离散变量B92协议以及一些类似的连续变量量子密钥分发方案。
2019-06-18 quant-ph
Theoretical and experimental study of multi-mode thermal states with subtraction of a random number of photons
本工作致力于理论和实验研究的量子态的光有条件地从初始多模热态减去随机数目的光子。从多模量子态中减去固定数量的光子，但仅记录较低数量的模式的子系统，其中减去的光子的数量变成非固定的随机变量。结果表明，多光子减去多模热态的调查提供了一个直接的研究的基本量子统计性质的玻色子使用一个简单的实验实现。所开发的实验装置起着特定的玻色子lototron的作用，这是基于玻色子系统的统计和波利亚分布之间的基本联系。结果表明，基于波利亚瓮方案的光子数分布计算等价于玻色子系统的统计权计算。建立了基于波利亚分布和热态组成的数学模型，并进行了验证。实验结果与理论计算结果吻合较好。
2019-06-14 quant-ph
Quantum phase properties of photon added and subtracted displaced Fock states
从多个角度研究了加光子和减光子位移Fock态（以及作为这些态的极限情况得到的一组量子态）的量子相位特性，结果表明量子相位特性依赖于所进行的量子态工程操作.具体地说，得到了量子相位分布和角$Q$分布的解析表达式以及量子相位涨落和相位色散的度量。观察到初始Fock态的均匀相位分布被幺正操作（即，位移算子）转换成非高斯形状，除了初始真空状态。据观察，相位分布相对于位移参数的相位是对称的，并且随着其振幅的增加而逐渐变窄。非幺正（光子加/减）操作使它甚至比Fock参数更窄，这导致了宽度。与光子加法相比，光子减法被观察到是更强大的量子态工程工具。此外，量子相位起伏参数之一被发现，以揭示存在的反聚束在这两个工程量子态考虑。最后，讨论了工程量子态在量子相位估计中的相关性，指出光子加位移Fock态是较好的方法。
2019-04-02 quant-ph
Robust phase sensitivity in Mach-Zehnder interferometer using photon added and subtracted squeezed coherent state
Jaypee Institute of Information Technology（贾伊皮信息科技学院）；Centre for Development of Telematics（电信发展中心）
研究马赫-曾德尔干涉仪相位估计，考虑输入态为添加和减去光子的压缩相干态的不同组合，用量子费舍尔信息表明特定输入态能提供最精确相位估计，还分析不同测量场景及光子损失影响。
2026-07-07 quant-ph
Continuous variable quantum teleportation using photon subtracted and photon added two mode squeezed coherent state
本文研究光子减除和增补的双模压缩相干态作为连续变量量子隐形传态资源，推导Wigner特征函数并计算保真度，发现对称光子减除在广泛压缩范围提升性能，而增补操作作用有限。
2024-07-08 quant-ph
Sub-Planck structures and sensitivity of the superposed photon-added or photon-subtracted squeezed-vacuum states
本文提出由两个压缩真空态叠加后经光子增加或减除构造的类罗盘态，证明其维格纳函数可产生远小于普朗克尺度的结构，且灵敏度超过标准量子极限，光子增加情形因平均光子数更高而具有更小子普朗克结构和更高位移灵敏度，适用于量子传感。
2023-05-30 quant-ph
Simulating the Photon Statistics of Multimode Gaussian States by Automatic Differentiation of Generating Functions
光子学的发展要求对高斯态的量子光学实验进行光子数分辨的模拟。我们展示了一个简单而通用的方法来模拟一般多模高斯态的光子统计。导出的生成函数，使模拟的光子数分布，累积概率，时刻，以及阶乘时刻的光子统计的高斯状态，以及多模光子添加和光子减去高斯状态。数值结果是通过自动微分这些生成函数，采用软件框架PyTorch。我们的方法是特别适合于实际模拟的光子统计的量子光学实验在现实的情况下，低光子数，其中各种来源的缺陷，必须考虑到。作为一个例子，我们计算了最近的多方时间仓编码量子密钥分发设置的检测概率，并与相应的实验值进行了比较。
2023-02-14 quant-ph
Experimental photon addition and subtraction in multi-mode and entangled optical fields
本文利用同一实验装置比较了多模热场、亚泊松场和孪生光束中多次光子添加与扣除的效果，发现光子添加态通常具有更强的非经典性和非高斯性，而在孪生光束中两种操作因光子配对而性质相当。
2024-07-12 quant-ph
Localizing genuine multimode entanglement: Asymmetric gains via non-Gaussianity
基于测量的量子关联模拟了多体量子关联的几个特征，同时，它将母系统简化为一个更小的子系统。另一方面，真正的多体纠缠测量可以捕捉到多点复合系统的某些特征，这些特征是通过二体量子相关量词无法获得的。我们合并这两个概念，引入本地化的真正的多模纠缠连续变量系统，高斯和非高斯多模母态。当在某些模式下进行高斯测量时，我们给出了多模高斯态的可定域化广义几何测度的一种紧致形式。我们发现，非高斯测量可以集中更多的真正的多模纠缠相比，高斯的。对于非高斯测量的非高斯态，我们发现，虽然四模压缩真空态对于第一、三模以及第二、四模的交换具有置换对称性，但在加法情况下，通过对其中一个模进行测量，可以破坏这种对称性，而在减法情况下，这种对称性保持不变，从而提供了一种通过局域化区分多模加光子和减光子状态的方法。
2021-03-18 quant-ph
High-dimensional quantum encoding via photon-subtracted squeezed states
我们介绍了一种基于多模压缩态相干模相关单光子相减的高维量子编码。这种编码可以看作是对标准单光子多轨编码的非零压缩情况的推广。其优点在于，压缩的存在使得能够在连续变量量子处理中使用常见的工具，这反过来又允许表明，通过简单地调谐选通光子减法方案的经典场，可以生成和检测任意$d$级量子态。因此，该方案适用于映射任意量子力学形式的经典数据。无论数据集字母表的维度如何，映射的条件是仅减去单个光子，使其几乎是无条件的。我们证明了这种编码可以用于计算向量距离，这是各种量子机器学习算法中的关键原语。
2019-03-03 quant-ph
Loss of non-Gaussianity for damped photon-subtracted thermal states
我们研究了一组经典单模态的非高斯性质，这些单模态是通过从热态中减去光子而得到的。用于这些状态的三个距离型度的非高斯性示出具有相对于其平均光子数的单调行为。衰减的非高斯阻尼下被认为是一致的距离型措施所描述的。我们还比较了从$M$ -减光子和$M$ -加光子热态出发时非高斯性的耗散演化
2013-10-27 quant-ph
Multimode non-Gaussian secure communication under mode-mismatch
本文研究模式失配下多模连续变量量子密钥分发，证明单光子减法与零光子催化可提升TMSV性能，并确定单光子减法在传输距离上最具实用优势。
2022-06-28 physics.app-ph physics.optics quant-ph
Spatiotemporal effects in heralded state preparation
本文采用 Wigner 泛函方法纳入全部时空自由度，分析预示制备量子光学态中的时空效应，并推导光子扣除与添加态的一般表达式。
2024-04-08 quant-ph
Photon adding and subtracting and Schroedinger-cat generation in conditional output measurement on a beam splitter
利用分束器的条件输出测量，研究了光子的加减问题。结果表明，对于各种类型的状态，相应的光子添加和减态可以制备。分析结果，特别强调光子添加和减压缩真空状态，这被发现代表两种不同类型的薛定谔猫类状态。讨论了真实光计数和Fock态制备的影响。
1997-08-09 quant-ph
Optimizing realistic continuous-variable quantum teleportation with non-Gaussian resources
该研究在含光子损耗、非理想测量的现实条件下，对比三种纠缠资源的连续变量量子隐形传态性能，发现减光子压缩态在低压缩区间保真度更高、EPR关联更强，为高保真量子隐形传态提供了非高斯资源方案。
2025-03-20 quant-ph
Compasslike states in a thermal reservoir and fragility of their nonclassical features
该研究揭示类罗盘态在热库中易失相干，退相干随热光子数、压缩参数及光子增减量增强，光子减除态更持久，最终转为经典态。
2024-05-25 quant-ph
Nonlinear squeezing generation via multimode PDC and single photon measurement
该研究利用多模 PDC 与单光子添加技术，在弱非高斯条件下实现双模同时非线性压缩，并给出依赖模态结构及本地振荡器配置的最优测量策略。
2024-11-14 quant-ph
Continuous-variable quantum teleportation with non-Gaussian entangled states generated via multiple-photon subtraction and addition
本文从理论上分析了双模压缩真空态（TMSV）通过多光子相减和多光子相加产生的非高斯纠缠态的EPR关联、正交压缩和连续变量量子隐形传态.结果表明，在对称操作的多光子相减TMSV中，对于任意压缩参数r，相应的EPR关联、双模压缩度、和压缩以及传送相干态或压缩真空态的保真度都得到增强，并且在低压缩区，这些增强随相减光子数的增加而增加，而非对称多光子相减通常将减少这些量。对于多光子附加的TMSV，虽然它具有更强的纠缠，但它的EPR关联、双模压缩、和压缩以及相干态的保真度总是小于TMSV。只有当考虑传送压缩真空态的情况时，对称光子的添加才能在一定程度上改善大压缩参数的保真度。此外，我们还解析地证明了单模多光子减的TMSV与单模多光子加的TMSV是等价的。而单模多光子操作对任意压缩参数r都将使上述四个量减小。
2015-07-01 physics.optics quant-ph
Quantum interferometry via a coherent state mixed with a photon-added squeezed vacuum state
本文从理论上研究了相干态与加光子压缩真空态相结合的马赫-曾德尔干涉仪宇称探测的相位灵敏度。当相移接近零时，压缩真空态确实是在平均光子数约束下的最优状态。然而，当待估计的相移稍微偏离零时，最优态既不是压缩真空态，也不是减光子压缩真空态，而是当它们携带多光子时的加光子压缩真空态。最后，我们证明了量子Cramér-Rao界可以通过奇偶检测达到。
2018-09-29 quant-ph
Quantum Key Distribution using Continuous-variable non-Gaussian States
在这项工作中，我们提出了一个量子密钥分发协议使用连续变量非高斯态，零差检测和后选择。所采用的信号状态是光子添加然后子相干态（PASCS），其中添加一个光子并且随后减去一个光子。我们分析了我们的协议的性能相比，基于一致性状态的协议，两种不同的攻击，可以进行窃听者（夏娃）。我们计算的秘密密钥速率传输在一个有损耗的线路优越的信道（分束器）的攻击，我们表明，我们可以通过使用非高斯PASCS，而不是相干态增加密钥生成率。我们还考虑了同时正交测量（拦截重发）攻击，我们表明，夏娃的攻击的效率大大降低，如果PASCS被用作信号状态。
2016-01-26 cs.CR physics.optics quant-ph
Response in violation of Bell inequality to imperfect photon addition and subtraction in noisy squeezed states of light
贝尔不等式的违反是一种重要的检测方法，可以检测有限维和无限维复合量子系统中存在的量子关联。我们调查的后果违反当地的现实主义的基础上pseduospin运营商时，光子添加或减去在单模或两种模式的双模压缩光态的噪声存在下。在无噪声的情况下，我们发现，在一个单一的模式中的光子的添加（减去），有一个整体增强的最大违反，虽然我们观察到的贝尔不等式的违反依赖于压缩强度的单调性和非单调性之间的相互作用。此外，我们报告说，低压缩或低数量的光子添加或减去，减法在这两种模式可以导致更高的违反当地的现实主义比在添加的情况下。对于任何参数的选择，如果比较它们的纠缠内容，则看不到这种排序。在双光束发生器发生故障的情况下，我们得到了低于预期的压缩状态。在这种情况下，或在不完全光子加（减）光中，或在局域噪声下，我们发现受噪声影响的双模压缩态对局域实在论的破坏总是减少。然而，有趣的是，我们注意到，光子加（减）通常可以帮助克服噪声的不良影响，通过增强局部现实主义的破坏或通过将非破坏状态转换为破坏状态，从而充当激活剂。
2018-07-09 math-ph math.MP quant-ph
Generating "squeezed" superpositions of coherent states using photon addition and subtraction
研究了如何利用光子加法和减法在高相干度、大振幅的自由传播光场中产生相干态的压缩叠加。它示出，任意的$N$-光子减法的结果在生成的SSCS与几乎完美的保真度（$F>0.999$），无论减去的光子的数量。在这种情况下，SSCS的幅度随着减去的光子的数量变大而增加。例如，从6.1dB的压缩真空态减去双光子可以产生$α=1.26$的SSCS，而在相同条件下，在四光子减法的情况下，获得更大幅度的SSCS $α=1.65$。当从压缩真空态中减去一个光子并随后加入另一个光子时，可以产生具有较低保真度（$F\approx 0.96$）但具有较高振幅（$α\approx2$）的SSCS。我们分析了一些实验上的缺陷，包括用于光子减法的探测器的效率低下。
2008-12-09 quant-ph
Large amplitude coherent state superposition generated by a time-separated two-photon subtraction from a continuous wave squeezed vacuum
对两个探测事件之间具有有限时间间隔的连续波压缩真空中的双光子相减进行了理论分析。在连续波光子相减过程中，产生的态不可避免地要用时间多模态来描述。我们的方法是基于薛定谔图像，提供数学上简单的形式和直观的理解，其多模结构。我们发现，在我们的过程中，光子减压缩真空是在两个时间模中产生的，其中一个模作为辅助模，使另一个模成为大振幅相干态叠加。
2008-06-18 quant-ph
Qubit measurement and backaction in a multimode nonreciprocal system
National Institute of Standards and Technology（美国国家标准与技术研究院）；University of Colorado（科罗拉多大学）；Karlsruhe Institute of Technology（卡尔斯鲁厄理工学院）；Institut de Science et d’Ingénierie Supramoléculaires (ISIS, UMR7006)（超分子科学与工程研究所）；University of Strasbourg（斯特拉斯堡大学）；CNRS（法国国家科学研究中心）
本文提出了一种理论工具，用于理解和设计集成量子比特的多模式非 reciprocal 系统，实现了高保真量子比特读取和退相位速率的一致性，并预测了非 reciprocal 放大器的高效率。
2026-03-12 cond-mat.mes-hall quant-ph
Analyzing performance of $f$-deformed displaced Fock state in continuous-variable quantum teleportation
本文研究了非高斯资源在连续变量量子隐形传态中的成功概率，推导了基于$f$-变形平移Fock态等纠缠信道的解析表达式，发现非线性替换能超越阈值提升保真度，且光子扣除平移Fock态展现最大传输效率。
2024-06-24 quant-ph
Tomography of a Mode-Tunable Coherent Single-Photon Subtractor
单光子减法在连续变量量子信息中具有非高斯特性，在光学量子信息处理中具有重要作用。虽然基于低反射率分束器实现单光子减法的常规方式对于单模量子态适当地工作，但是它不适合多模量子态，因为从所有多模中减去单个光子而不保持它们的模式相干性。在这里，我们实验实现和表征模式可调谐相干单光子晶体和频产生的基础上。它可以从光的一个期望的时频模式或从多个时频模式的相干叠加中专门减去单个光子。为了充分表征所实现的单光子减法，我们采用基于相干态的量子过程层析成像。模式可调谐的相干单光子晶体将是实现非高斯量子网络的基本元件，而非高斯量子网络是在信息处理中获得量子优势所必需的。
2017-02-07 quant-ph
Two-mode Nonlinear Coherent States
介绍了双模非线性相干态。对相干态和双模Perelomov相干态是双模非线性相干态的特例。给出了双模非线性相干态的指数形式。发现加光子或减光子双模非线性相干态是具有不同非线性函数的双模非线性相干态。宇称相干态是双模非线性相干态的一个例子，它是两个相干态的叠加。我们还讨论了如何在克尔介质中产生宇称相干态。
2000-04-09 quant-ph
Squeezing as a catalyst for non-Gaussian advantage in characterization of nonlinear media
Harish-Chandra Research Institute（哈拉·昌德拉研究所）；Homi Bhabha National Institute（霍米·巴巴国立学院）；Institute of Physics, Johannes Gutenberg-Universität Mainz（约翰内斯·古腾堡美因茨大学物理研究所）；State Key Laboratory of Mathematical Sciences, Academy of Mathematics and Systems Science, Chinese Academy of Sciences（中国科学院数学与系统科学研究院数学科学重点实验室）；Dipartimento di Fisica dell’Università di Milano（米兰大学物理系）
研究使用高斯和非高斯探针表征连续变量量子系统中非线性介质耦合强度，发现光子加减对压缩真空态能显著提升量子Fisher信息，在低压缩条件下实现高灵敏度。
2026-06-28 quant-ph
Measuring High-Order Phonon Correlations in an Optomechanical Resonator
我们用单光子探测器探测了质量为$\sim1$ ng的超流$^4$ He共振器的运动态。斯托克斯和反斯托克斯光子（由谐振器的声学模式散射）的到达时间被用来测量谐振器的声子相干度高达四阶。通过对光子探测事件的后选择，我们还测量了当$\leq3$声子被增加或减少时谐振腔中的相干性。这些测量结果被认为是一致的预测，假设的声学模式是在热平衡与浴通过马尔可夫耦合。
2022-01-18 cond-mat.quant-gas quant-ph
Analytic Evolution for Complex Coupled Tight-Binding Models: Applications to Quantum Light Manipulation
本文提出了广义紧束缚模型中复数最近邻耦合演化的解析解，可高效计算期望值与关联，并应用于N端口线性耦合器的量子光操控，为量子态空间演化奠定数学框架。
2023-11-20 physics.optics quant-ph
Tunable non-Gaussian resources for continuous-variable quantum technologies
我们介绍和讨论了一组可调的连续变量系统的双模状态，以及一个有效的计划，他们的实验产生。这类新的可调纠缠资源是由一个一般的ananastrance取决于两个实验可调参数定义的。它是非常丰富和灵活的，因为它包括高斯以及非高斯状态。其中，后者包括已知的状态，如压缩数态和去高斯化的光子增加和光子减少压缩态，后者是目前实验室中可用的最有效的非高斯资源。此外，它包含了压缩贝尔态的类别，甚至更一般的非高斯资源，可以根据需要实现的特定量子技术任务进行优化。该实验方案利用线性光学操作和光子检测进行一对不相关的双模高斯压缩态。然后通过辅助压缩和调节实现所需的非高斯态。可以利用两个独立的、可自由调节的实验参数来生成不同的状态，并优化实现给定量子协议的性能。作为一个具体的例子，我们详细分析了在现实条件下作为实现量子隐形传态的资源的不同态的性能。对于一个未知的相干态的隐形传态的保真度，我们表明，与优化参数相关的资源优于，在一个显着的实验值范围内，高斯孪生光束和光子减去压缩态。
2013-08-11 cond-mat.other physics.optics quant-ph
Generating and monitoring Schrödinger cats in conditional measurement on a beam splitter
研究了在分束器上通过条件输出测量制备类薛定谔猫态。在该方案中，在压缩真空中制备的模式与在Fock态中制备的模式混合，并且在分束器的输出通道中的一个中执行光计数。通过这种方式，另一个输出通道中的模式在薛定谔猫态中被准备，该薛定谔猫态是光子减少或光子增加的雅可比多项式压缩真空态，这取决于输入Fock态中的光子数与它所投射到的输出Fock态中的光子数之间的差异。两种可能的光计数计划被认为是，和监测猫是“隐藏”在统计混合状态的问题进行了研究。
1998-05-16 quant-ph
Enabling CV-MDI-QKD for low squeezed states using non-Gaussian operations
本文研究非高斯操作（PAS态和2PR态）在CV-MDI-QKD中的应用，证明其在低压缩高噪声条件下优于纯态协议，具有更强抗噪能力和更长传输距离，并指出高对数负度态并非最优选择。
2023-08-11 quant-ph
Continuous variable quantum teleportation with non-Gaussian resources
研究了利用辐射场的非高斯态作为纠缠源的连续变量量子隐形传态。我们比较了不同种类的消磁资源的性能，包括双模光子添加和双模光子减去压缩态。然后，我们引入了一类双模压缩贝尔态的单参数依赖优化。这些状态在不同类别的消磁资源之间插入并包括作为子情况的不同类别的消磁资源。我们发现，优化的压缩钟形资源产生显着的改善，无论是对相干和非经典输入态的隐形传态的保真度。研究表明，连续变量隐形传态的最佳非高斯资源是那些最接近同时实现纠缠度、与双模压缩真空的亲和度和适当测量的非高斯量最大化的资源.
2007-06-25 quant-ph
Quantum state engineering using conditional measurement on a beam splitter
研究了在分束器上通过条件输出测量进行态制备的方法，假设信号模与在Fock态中制备的模混合，并在其中一个输出通道中测量光子数。结果表明，在其他输出通道的模式是准备在一个光子减去或光子添加雅可比多项式状态，这取决于在输入Fock状态的光子数和输出Fock状态的光子数之间的差异，它被投射到。研究了相干态和压缩态条件输出态的性质，计算了产生条件输出态的几率。与其他状态，如近光子数态和压缩态激发的关系，并提出建议，通过与其他计划相结合，产生他们。最后讨论了真实光计数和Fock态制备的影响。
1998-03-26 quant-ph
Noiselessly amplified thermal states and after multi-photon addition or subtraction
本文提出无噪声放大热态（ATS），并进一步构造光子增加和光子扣除的 ATS，系统研究这些态的光子数分布、纯度与 Wigner 函数。
2023-12-03 quant-ph
Consideration of success probability and performance optimization in non-Gaussian continuous variable quantum teleportation
本文研究了非高斯连续变量量子隐形传态中保真度与成功概率的权衡，通过调节分束器透射率优化性能，发现对称单光子扣除TMSV态最具优势，并提供了实验参数及不完美探测器影响分析。
2022-12-08 quant-ph
Deterministic Gaussian conversion protocols for non-Gaussian single-mode resources
在连续变量的量子技术背景下，高斯态和操作通常被认为是免费可用的，因为它们相对容易通过实验获得。相比之下，非高斯状态的生成以及非高斯操作的实现带来了重大挑战。这种分歧促使了非高斯资源理论的引入。对于任何资源理论，识别资源之间的自由转换协议，即非高斯状态之间的高斯转换协议具有实际意义。通过系统的数值研究，我们解决了实验相关的单模非高斯状态之间的近似转换，通过任意确定性的一对一模式高斯映射。首先，我们证明猫和二项式状态是近似等价的有限能量，而这种等价性以前只知道在无限能量的限制。然后我们考虑了由加光子和减光子压缩态产生猫态，通过引入额外的压缩操作改进了已有的方案。我们开发的数值工具，也可以设计转换的三压缩到双相状态超出以前报道的性能。最后，我们确定了各种其他转换，而不是不可行的。
2022-04-07 quant-ph
Impact of photon addition and subtraction on nonclassical and phase properties of a displaced Fock state
系统而严格地研究了加光子减光子位移Fock态的各种非经典和量子相位性质。通过计算相关玻色子算符的高阶矩来检验感兴趣的态的非经典性，它可以在不同的极限范围内还原为各种量子态（在量子光学、计量学和信息处理中有应用），从相干（经典）态到Fock（最非经典）态。使用Klyshko的，Vogel的，和Agarwal-Tara的标准，以及低，高阶反聚束，亚泊松光子统计和压缩的标准的非经典功能进行了讨论。此外，还研究了相位分布函数和量子相位涨落。这些属性进行检查的各种组合的光子数的加法和/或减法和Fock参数。研究表明，光子附加通常改善非经典性，并且这种优势在使用光子减法（Fock参数）的位移参数的大（小）值时增强。高阶次泊松光子统计仅在奇数阶时观察到。在一般情况下，高阶nonclassicality标准被发现，以检测nonclassicality，即使在相应的低阶标准未能做到这一点的情况下。观察到光子相减可以引起压缩，但只有大量的光子相加可以用来探测大位移参数值的压缩。此外，光子减法被发现改变的相位特性比光子加法，而Fock参数具有相反的效果的光子添加/减法。最后，利用$Q$函数建立了非经典性和非高斯性。
2019-08-12 physics.optics quant-ph
Realistic non-Gaussian operations scheme in parity detection based Mach-Zehnder quantum interferometry
本文理论分析了基于宇称检测的MZI在光子扣除、添加和催化等现实非高斯操作下的相位灵敏度，推导了统一Wigner函数，发现考虑成功概率后光子添加最具优势。
2022-04-16 quant-ph
