Distributed Quantum Sensing Using Continuous-Variable Multipartite Entanglement
分布式量子传感利用多个传感器之间的量子相关性来增强对未知参数的测量，从而超出非纠缠系统的限制。我们描述了一个传感方案，使用连续变量的多体纠缠，以提高分布式传感领域的正交位移。通过使用无损分束器阵列划分多个零差传感器节点之间的压缩真空状态，我们获得了与节点数量成反比的均方根（rms）估计误差（海森堡缩放），而不利用纠缠的分布式传感器的均方根误差与节点数量的平方根成反比（标准量子极限缩放）。我们的传感器的缩放优势被破坏的损失，但它仍然保留了均方根误差的优势，在设置中，有适度的损失。我们的分布式传感方案可用于校准连续变量量子密钥分发网络，执行多传感器冷原子温度测量，并做分布式干涉相位传感。
2018-03-27 quant-ph
Parity-time-symmetric two-qubit system: entanglement and sensing
本文研究PT对称伊辛型双量子比特系统，揭示例外点处纠缠动力学与传感灵敏度的显著增强，并提出量子相干测量见证例外点。
2023-05-30 quant-ph
Quantum neuromorphic approach to efficient sensing of gravity-induced entanglement
提出一种量子神经形态平台，通过训练量子网络感知弱纠缠，实现超越标准量子极限的纠缠测量，并显著提升引力诱导纠缠的估计精度。
2022-09-29 quant-ph
Magnon Shake-up: Entanglement Generation and Sensing
本文将抖动原理扩展到磁性系统，展示磁振子抖动结构在产生和传感磁振子-磁振子纠缠中的作用，为量子技术开辟新机遇。
2025-04-28 quant-ph
Quantum integrated sensing and communication via entanglement
提出一种通过纠缠传输的量子集成传感与通信（QISAC）协议，在海森堡极限下同时实现量子传感与安全通信，为未来量子网络应用提供新视角。
2024-09-27 quant-ph
Secure Quantum Remote Sensing Without Entanglement
量子精密测量和量子通信通常被认为是更广泛的量子技术组合中的不同应用。然而，在某些情况下，我们可能希望将两者结合起来，最近的提案已经表明了如何在基于纠缠的系统中实现这一点。在这里，我们提出了一种无纠缠的替代方案，它在简单性和实用性方面具有优势，只需要传输单个量子位。我们证明了该方案的性能在低和高的数据限制，显示量子优势的测量精度和安全性方面对一系列可能的攻击。
2023-02-07 quant-ph
Entanglement-enhanced sensing using a chain of qubits with always-on nearest-neighbor interactions
量子精密测量是利用真正的量子特性，如纠缠作为一种资源，以优于经典的传感策略。通常，纠缠是通过实施门操作或诱导多体相互作用来产生的。然而，采用这些方法的现有传感方案需要对探针系统进行精确控制，例如打开和关闭量子位之间的相互作用，这对于实际应用来说可能具有挑战性。在这里，我们提出了一个纠缠增强的传感方案，量子比特之间的一个始终在线的最近邻相互作用。我们采用横场伊辛链作为探测系统，利用所谓的量子多米诺动力学产生纠缠态。除了我们的方案可以在不控制相互作用的情况下实现的优点之外，它只需要系统的初始化，对单个量子比特的投影测量以及对均匀磁场的控制。即使在真实的退相干作用下，我们也可以获得超出标准量子极限的灵敏度。
2021-06-09 quant-ph
Sub-SQL electronic field sensing by simultaneously using quantum entanglements and squeezings
针对囚禁离子电场传感中单独用量子纠缠或压缩突破SQL增益有限的问题，提出同时利用自旋-振子态纠缠与振子压缩放大累积相位的方案，可有效提升灵敏度增益，为电场传感及其他计量应用突破SQL提供新途径。
2023-08-25 quant-ph
Experimental secure entanglement-free quantum remote sensing over 50 km of optical fiber
本文实验演示了一种无需纠缠的安全量子远程传感方案，利用更易制备的单量子比特态估计相位，并在50公里光纤上成功实现远程预设相位估计，为长距离应用奠定关键基础。
2024-12-25 quant-ph
Optimal entanglement-assisted electromagnetic sensing and communication in the presence of noise
针对现有宽带TMSV态接收机无法发挥全部量子优势的问题，提出含相关-位移转换器等模块的新接收机架构，可在有损有噪的传感与通信场景中实现最优量子性能。
2023-12-19 physics.optics quant-ph
Entanglement-enhanced quantum sensing via optimal global control with neutral atoms in a cavity
University of Strasbourg and CNRS, CESQ and ISIS (UMR 7006), aQCess（斯特拉斯堡大学与法国国家科学研究中心，量子电子学与光谱学中心及强磁场综合光谱实验室）；Center for Engineered Quantum Systems, School of Mathematical and Physical Sciences, Macquarie University（麦考瑞大学数学与物理科学学院工程量子系统中心）
本研究提出了一种利用最优全局控制制备纠缠态的协议，以提升量子传感的精度，克服光子损耗等噪声影响。
2026-01-23 quant-ph
Joint Communication and Sensing with Bipartite Entanglement over Bosonic Channels
研究利用双粒子纠缠在光子信道中实现通信与传感的联合优化，通过量子优势提升通信速率与传感精度。
2026-05-15 cs.IT math.IT quant-ph
Quantum entanglement enables single-shot trajectory sensing for weakly interacting particles
本文证明量子纠缠可显著降低完美轨迹区分所需的粒子-量子比特相互作用强度阈值，使纠缠传感器在单次测量中以零错误感知弱相互作用粒子轨迹，而非纠缠传感器需Θ(log(1/ε))次重复，并在高斯激光脉冲等现实场景中验证了纠缠的增强作用。
2024-10-08 quant-ph
Private quantum network sensing with efficient multi-partite entanglement distribution via lossy channels
Keio University（庆应义塾大学）；Advanced ICT Research Institute, National Institute of Information and Communications Technology (NICT)（国家信息通信技术研究所先进ICT研究所）
提出一种基于高效GHZ态分布方案的量子网络传感协议，通过有损信道降低分布式参数（包括任意线性组合）的估计误差，并实现隐私保护。
2026-06-26 quant-ph
Efficient high-dimensional entanglement imaging with a compressive sensing, double-pixel camera
我们实现了一个双像素，压缩传感相机有效地表征，在高分辨率下，自发参量下转换产生的空间纠缠场。该技术利用纠缠光子之间空间相关性的稀疏性，通过n维图像的缩放因子高达n^2/log（n）来改善光栅扫描的采集时间。我们的图像分辨率高达1024个维度，每个探测器，并展示了8.4位每光子的通道容量。通过比较共轭基中的经典互信息，我们违反了熵Einstein-Podolsky-Rosen可分性准则的所有测量分辨率。更广泛地说，我们的结果表明压缩感知对于相关系统的高阶测量特别有效。
2012-12-21 quant-ph
Entanglement advantage in sensing power-law spatiotemporal noise correlations
Joint Center for Quantum Information and Computer Science, NIST/University of Maryland（量子信息与计算机科学联合中心，美国国家标准与技术研究院/马里兰大学）；Joint Quantum Institute, NIST/University of Maryland（量子联合研究所，美国国家标准与技术研究院/马里兰大学）；Pritzker School of Molecular Engineering, University of Chicago（普里茨克分子工程学院，芝加哥大学）
本文研究了量子传感器在感知具有幂律时空相关性的噪声时的纠缠优势，推导了标量纠缠优势的条件，并展示了非马尔可夫性对纠缠优势的影响。
2026-03-16 cond-mat.mes-hall quant-ph
Imaging hyper-entanglement based on the Hardy-type nonlocality paradox
量子纠缠和超纠缠的概念是量子信息科学和技术的核心，在物理上是违反直觉的，在数学上是难以捉摸的。基于Hardy非定域性佯谬的框架，设计了一个偏振编码的鬼像系统，通过捕获纯非定域光子事件来可视化量子超纠缠的证据.在双光子偏振空间模超纠缠态中，空间纠缠传输鬼像，偏振纠缠编码成像通道。那么，是否对一个头骨形状的物体的单个鬼像成像，可以是支持或反对量子力学的一个直接而直观的签名。我们使用鬼像的对比度噪声比来从宏观上表征局部性破坏的程度。我们还展示了非本地的行为，违反当地的合理的置信水平为75%，微观上在单像素水平。我们的策略不仅为量子力学的基本问题提供了新的视角，而且为发展基于超纠缠的量子成像技术带来了希望。
2021-12-16 physics.optics quant-ph
A Machine-Designed Sensor to Make Optimal Use of Entanglement-Generating Dynamics for Quantum Sensing
我们使用机器优化来开发一个量子传感方案，该方案在相同的量子资源下实现了比传统方案更好的灵敏度。利用单轴扭转动力学产生量子纠缠，我们发现，而不是划分为单独的“状态准备”和“审问”阶段的时间资源，一个复杂的机器设计的旋转序列允许产生计量有用的纠缠，而参数被审问。与通过传统的单轴扭转方案生成的状态相比，这在给定的总时间内提供了高得多的灵敏度。这种方法可以应用于产生量子增强态的其他方法，从而使原子钟、磁力计和惯性传感器具有更高的灵敏度。
2020-02-16 cond-mat.quant-gas quant-ph
Quantum correlation in disordered spin systems: entanglement and applications to magnetic sensing
我们提出了一种在固体中随机放置的偶极耦合电子自旋集合中产生多体纠缠态的策略。通过使用相干控制来限制演化到合适的集体子空间，该方法使得即使对于随机定位的自旋也能够制备类GHZ和自旋压缩态，同时还保护纠缠态免受退相干。我们考虑将这种压缩方法应用于提高基于金刚石中氮空位自旋量子比特的纳米磁强计的灵敏度。
2009-04-17 quant-ph
On-chip parallel processing of quantum frequency combs for high-dimensional hyper-entanglement generation
高维编码和超纠缠是光子区别于其他量子信息载体的独特特征，导致系统效率的提高和新颖的量子功能。然而，控制不同光学自由度的不同要求阻碍了能够同时利用高维编码和超纠缠的互补优势的完整集成平台的开发。在这里，我们展示了芯片级的解决方案的产生和操作的高维超纠缠。这是通过在路径域中并行处理多个量子频率梳来实现的。采用Sagnac结构实现了腔增强参量下转换，保证了光谱的不变性。在高维数下实现了路径和频率上的同时纠缠。还演示了纠缠结构的片上重构。我们进一步提出了量子干涉在两个纠缠自由度的高可见性。我们的工作为集成光子学实现量子信息的高效并行处理提供了关键的一步。
2021-11-24 physics.optics quant-ph
Entanglement-Enhanced Nanoscale Single-Spin Sensing
University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）
本文提出利用纠缠NV对增强单自旋检测灵敏度和分辨率，实现对稳定态和亚稳态自旋的同时检测，为量子材料表征提供新方法。
2025-04-30 quant-ph
Demonstration of a Reconfigurable Entangled Radiofrequency-Photonic Sensor Network
量子精密测量利用非经典资源，如纠缠，以实现低于标准量子极限的灵敏度水平。到目前为止，几乎所有的量子计量演示都局限于提高单个传感器的测量性能，但大量的应用需要多个传感器联合工作来解决分布式传感问题。在这里，我们提出并实验证明了一个可重构的传感器网络授权的连续变量（CV）的多方纠缠。我们的实验在不同的分布式传感问题中建立了纠缠结构和可实现的量子优势之间的联系。演示的纠缠传感器网络由三个传感器节点组成，每个传感器节点都配备有用于检测射频（RF）信号的电光换能器。通过适当地剪裁CV多体纠缠态，纠缠传感器网络可以被重新配置为最大化分布式RF感测问题中的量子优势，例如测量RF场的到达角。我们的工作所揭示的CV多体纠缠的丰富物理学将为分布式量子传感开辟一条新的途径，并将导致在超灵敏定位，导航和定时方面的应用。
2020-04-21 physics.optics quant-ph
Entanglement Enhanced Sensing with Qubits affected by non-Markovian Dephasing
University of Copenhagen（哥本哈根大学）；The Niels Bohr Institute（尼尔斯·玻尔研究所）
研究探讨了在存在非马尔可夫去相位噪声下，纠缠量子比特在Ramsey谱学中的传感灵敏度提升机制，证明纠缠态在噪声相关性下具有更好的灵敏度扩展特性。
2026-10-20 quant-ph
Exponential entanglement advantage in sensing correlated noise
Joint Center for Quantum Information and Computer Science, NIST/University of Maryland（量子信息与计算机科学联合中心，美国国家标准与技术研究院/马里兰大学）；Department of Physics, Harvard University（哈佛大学物理系）；Joint Quantum Institute, NIST/University of Maryland（量子信息联合研究所，美国国家标准与技术研究院/马里兰大学）；IBM Quantum, IBM T.J. Watson Research Center（IBM量子，IBM托马斯·J·沃森研究中心）；Department of Physics, Korea Advanced Institute of Science and Technology（韩国科学技术院物理系）
本研究针对关联噪声传感问题，提出纠缠可在Lindblad退相干参数估计中带来指数级灵敏度提升，开辟了基于纠缠的传感优势新路径，可用于量子器件退相干表征与多体关联相探测。
2026-10-12 quant-ph
An Entanglement-Assisted Stabilizer Framework for Distributed Sensing of Local Phases
School of Electrical Engineering, Korea University（韩国大学电气工程学院）；Quantum Network Research Center, Korea Institute of Science and Technology Information（韩国科学技术信息研究院量子网络研究中心）
该研究提出基于EAQEC码扩展结构的纠缠辅助稳定子框架，实现分布式局域相位传感、返回误差识别及传感后逻辑态保留，稳定子读出达到量子费舍尔信息，估计器趋近$1/\beta$标度。
2026-09-03 quant-ph
Continuous variable distributed quantum sensing in integrated photonics
University of Bristol（布里斯托大学）
本文在集成光子芯片上演示了利用四模纠缠态对四个相移的线性函数进行分布式量子传感，实现了比散粒噪声极限低0.199分贝的纠缠增强精度，展示了可扩展的集成方案。
2026-09-17 quant-ph
Quantum-coherent nonlinear interferometry using electron-phonon systems for entanglement-assisted terahertz sensing
本研究提出一种量子相干非线性干涉测量理论框架，将非线性介质建模为有源电子-声子量子系统，实现两阶段纠缠建立，可通过近红外探测间接读出太赫兹信号，为纠缠辅助太赫兹传感提供新路径。
2025-10-30 quant-ph
Impulsive Spin-Motion Entanglement for Fast Quantum Computation and Sensing
本文利用16皮秒激光脉冲在单个囚禁离子上实现自旋-运动纠缠，证明该操作不受运动或自旋进动时间尺度限制，单量子比特操作保真度达97%，为快速量子计算与传感提供新途径。
2024-02-22 physics.atom-ph quant-ph
Optimum mixed-state discrimination for noisy entanglement-enhanced sensing
量子精密测量利用非经典资源，如纠缠或压缩光，以实现其性能超过经典状态系统所提供的传感器。然而，环境损耗和噪声很容易破坏非经典资源，从而抵消了大多数量子增强传感器的性能优势。量子照明（QI）是不同的。这是一个强大的纠缠增强的传感方案，其6 dB的性能优势超过相同的平均传输光子数的相干态传感器生存的损失和噪声的初始纠缠的根除。不幸的是，能够获得QI全部性能优势的最佳量子接收器的实现仍然难以捉摸，因为它必须处理大量非常嘈杂的光学模式。我们展示了和频产生（SFG）如何有效地应用于最佳多模高斯混合状态鉴别。应用到QI，我们的分析和数值计算表明，我们的SFG接收器饱和QI的量子相干性约束。此外，增强我们的SFG接收器与前馈（FF）机制推动其性能的Helstrom界在低信号亮度的限制。因此，FF-SFG接收器为最佳量子增强成像、雷达探测、状态和信道层析成像以及实际高斯状态情况下的通信打开了大门。
2016-11-29 quant-ph
Utilizing probabilistic entanglement between sensors in quantum networks
针对星形量子传感网络中纠缠概率生成且保真度有限的问题，本文利用量子 Fisher 信息比较协议，给出纠缠使用、存储与提纯的条件及经典传感更优的保真度阈值。
2024-07-22 quant-ph
Multipartite entanglement detection for hypergraph states
我们研究了$n$量子比特超图态的纠缠特性，重点研究了多体纠缠。我们计算了具有最大基数的单个超边的超图状态、具有基数等于$n-1$的所有可能超边的超图状态以及具有基数大于或等于$n-1$的所有可能超边的超图状态的多部纠缠。然后，我们找到了一个下界的通用量子超图状态的多体纠缠。最后，我们将多体纠缠的结果应用到纠缠见证算子的构造中，能够在给定的超图状态附近检测真正的多体纠缠。我们首先建立纠缠证人的投影型，然后提出了一类证人的基础上的稳定剂形式主义，因此称为稳定剂证人，能够减少实验的努力从指数到线性增长的本地测量设置的数量与量子比特的数量。
2017-07-05 quant-ph
Two-colour high-purity Einstein-Podolsky-Rosen photonic state
纠缠态是量子信息科学及其应用的基础。光的纠缠态是分布式量子协议、量子传感和量子互联网所必需的。分布式量子网络需要不同颜色的光模式之间的纠缠，以优化与节点的相互作用以及它们之间的通信。在这里，我们展示了一个高纯度的爱因斯坦-波多尔斯基-罗森（EPR）纠缠态之间的光模式的波长分离超过200 nm。模式显示$-7.7\pm0.5$ dB的双模纠缠和$0.63\pm0.16$的总体状态纯度。从射频到音频波段，在边带频率的五个倍频程上观察到纠缠。在双色纠缠的背景下，所展示的高状态纯度，强纠缠和扩展频率范围的组合为新的物质-光量子协议铺平了道路，例如不同量子系统之间的隐形传态，量子传感和量子增强引力波干涉测量。该方案可以很容易地应用于电信波长和原子量子存储器之间的纠缠。
2021-09-30 physics.optics quant-ph
Quantum-Enhanced Sensing Enabled by Scrambling-Induced Genuine Multipartite Entanglement
National Laboratory of Solid State Microstructures, School of Physics, Nanjing University（南京大学固体微结构物理学院）；International Quantum Academy（国际量子研究院）；Southern University of Science and Technology（南方科技大学）；School of Science, Jimei University（集美大学理学院）
本文提出了一种通用协议，通过多体信息 scrambling 实现量子增强传感，展示了在超导量子处理器上超越标准量子极限的灵敏度，并建立了灵敏度增强与 out-of-time-order correlator（OTOC）动态之间的联系。
2026-01-30 quant-ph
Exponential Expansion of Massive Schrödinger Cats for Sensing and Entanglement
提出一种通过高斯动力学指数膨胀初始小叠加态的协议，用于加速传感未知力并实现量子比特非高斯协议下的引力诱导纠缠，显著提升了实验可行性。
2024-08-21 gr-qc quant-ph
Three-uniform edge-ordered hypergraph quantum states: entanglement and its relation to hypergraph properties
Ivan Franko National University of Lviv（利沃夫伊万·弗兰科大学）
本文提出将3一致边序加权超图编码为多量子比特态，推导纠缠的解析表达式，揭示其与超图局部结构及顶点度的关联，并用量子计算量化多种超图态的纠缠。
2026-09-28 quant-ph
Matters Arising: Distributed quantum sensing with mode-entangled spin-squeezed atomic states
本文是对Malia等人2022年发表于《Nature》的分布式量子传感研究的商榷，指出其声称的四节点时钟网络纠缠精度比量子投影噪声极限高11.6 dB的结论错误，实际结果比该极限差两个数量级以上，未实现纠缠带来的精度提升。
2023-05-03 quant-ph
Entanglement Witnesses of Condensation for Enhanced Quantum Sensing
本研究通过凝聚态的纠缠增强量子传感灵敏度，利用集体纠缠放大自旋态跃迁，提升磁共振信号对比度。
2025-11-25 physics.chem-ph physics.comp-ph quant-ph
Experimental measurement of nonlinear entanglement witness by hyper-entangling two-qubit states
我们证明，非线性纠缠证人可以特别有用的纠缠检测超纠缠或多级状态。我们在线性光学的平台上，利用两个光子的超纠缠态，对这一想法进行了实验验证。人们可以直接在一个超纠缠态的单个副本上测量见证，而不是同时测量多个双光子纠缠态的副本。我们的研究结果表明，超纠缠可以用于快速纠缠检测，它提供了一个实用的实验平台，与非线性纠缠证人。
2018-05-29 quant-ph
Dynamic distributed quantum sensing of radio-frequency fields via time-bin entanglement
Technergetics LLC（Technergetics有限责任公司）；Booz Allen Hamilton（博思艾伦咨询公司）；Murray Associates of Utica（尤蒂卡穆雷协会）；Air Force Research Laboratory（空军研究实验室）
提出基于时间-bin纠缠的分布式量子传感框架，利用时间结构实现动态RF场传感，相比静态偏振编码提升6 dB灵敏度，并保持纠缠优势，经蒙特卡洛模拟验证。
2026-10-01 quant-ph
Long-range entanglement and quantum correlations in a multi-frequency comb system
针对跨多频率梳量子光源制备的空白，本研究理论提出单闲频梳介导的级联三波混频机制，可生成覆盖紫外到中红外的宽谱梳间/梳内纠缠，经协方差矩阵优化可按需制备多模量子光，支撑多种宽带量子应用。
2025-11-17 physics.optics quant-ph
Dynamic quantum-enhanced sensing without entanglement in central spin systems
我们提出了一个动态量子传感方案，该方案利用一个中心自旋与周围许多自旋相互作用的量子多自旋系统。从广义Ising环模型出发，研究了中心自旋的误差传播公式，指出只要探测态是乘积态，就可以达到Heisenberg标度.特别地，我们在极限情形下导出了动态量子费舍尔信息的解析形式，它明确地表现出海森堡标度。通过与数值计算结果的比较，证明了当周围自旋之间的耦合强度远小于中心自旋与周围自旋之间的耦合强度时，解析结果可以很好地近似一般情况.这一分析结果指导我们寻找合适的探测态和测量时间，实现实际情况下的海森堡标度。此外，我们还研究了实际量子系统中的各种重要效应，包括中心自旋塞曼项、超精细相互作用的各向异性和超精细耦合强度的不均匀性。我们的结果表明，动态量子增强传感方案似乎是可行的，在现实的量子中心自旋系统，如半导体量子点。
2022-04-30 quant-ph
Scaling Enhancement in Distributed Quantum Sensing via Bidirectional Causal Routing
QICI Quantum Information and Computation Initiative, School of Computing and Data Science, The University of Hong Kong（香港大学计算与数据科学学院量子信息与计算倡议）；State Key Laboratory of Photonics and Communications, Institute for Quantum Sensing and Information Processing, School of Automation and Intelligent Sensing, Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学自动化与智能传感学院光子与通信国家重点实验室量子传感与信息处理研究所）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）；Shanghai Research Center for Quantum Sciences（上海量子科学研究中心）
本文提出一种通过因果顺序切换提升分布式量子传感可扩展性的协议，实现1/N²精度，无需纠缠探测器，实验验证了其在自由空间量子光学网络中的应用效果。
2026-07-28 physics.optics quant-ph
Entanglement-Based Quantum Information Technology
本综述探讨了基于纠缠的量子信息技术（QIT）的基础与最新进展，重点聚焦光子系统，介绍了纠缠的历史发展、生成理论及相关代表性实验，并深入分析了其在传感、成像、通信等领域的应用与未来架构展望。
2023-08-02 physics.optics quant-ph
Entanglement-enhanced magnetic induction tomography
本文提出利用原子磁力仪中的纠缠自旋压缩态实现磁感应层析成像，通过频闪量子非破坏性测量生成纠缠态，使一维MIT灵敏度超越标准量子极限。
2023-02-05 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Randomized hypergraph states and their entanglement properties
Universidad de Valladolid（巴利亚多利德大学）；Universidade Estadual de Ponta Grossa（蓬塔格罗萨州立大学）；Universidade Federal do Paraná（巴拉那联邦大学）
研究随机混合超图状态的纠缠特性，分析多粒子纠缠行为，揭示超边结构与门失真之间的非单调纠缠行为。
2026-04-10 quant-ph
Atom-light entanglement for precise field sensing in the optical domain
由于腔模与原子系综的同时相互作用，囚禁在光学腔中的冷原子宏观阵列可以达到强的原子-光集体耦合机制。在最近的工作中，我们报告了一个协议，利用强大的和集体的原子-光相互作用的腔QED系统的精确电场传感在光域。在长寿命碱土原子的电流腔QED实验中，它能提供超过标准量子极限的$10$ - $20$ ~dB的增益。在这里，我们给出了一个更深入的讨论协议，使用精确的分析计算和数值模拟，并描述了精确的条件下，预测的增强后，彻底占光子损失和自发发射，在目前的实验中的自然退相干机制。这里提出的分析不仅用于基准的协议和它的效用在腔QED阵列，但也设置了所需的条件，其适用性在其他实验平台，如阵列的捕获离子。
2020-10-06 quant-ph
Entanglement Verification of Hyperentangled Photon Pairs
实验研究了多自由度同时纠缠的超纠缠态的性质，发现Bell检验超越了标准的Clauser，Horne，Shimony，Holt不等式，能够以一种与器件无关的方式揭示高维纠缠的本质.具体来说，我们发现，超纠缠态不仅具有同时纠缠在单独的自由度，但也纠缠在一个更高的维希尔伯特空间。我们还通过控制不同的光子自由度验证了超纠缠量子态的可控制性。
2022-10-26 quant-ph
Optomechanical entanglement at room temperature: a simulation study with realistic conditions
量子纠缠是量子密钥分发、量子隐形传态和量子传感等许多应用的关键。然而，在宏观系统中可靠地产生量子纠缠已被证明是一个挑战。在这里，我们提出了一个详细的分析有质动力纠缠的产生，利用光机相互作用，以创建量子关联。我们数值计算的纠缠措施-对数负-的纠缠的定量评估。实验的限制，包括热噪声和光损耗，从现有的实验测量包括在计算中，这是难以解决的分析。这一工作对有质动力纠缠器件的发展具有重要意义。
2020-07-22 physics.optics quant-ph
Bosonic Entanglement and Quantum Sensing from Energy Transfer in two-tone Floquet Systems
本文结合 Floquet 理论与量子信息设计路径纠缠器，在双音 Floquet 系统中实现超越标准量子极限并达到海森堡极限的量子传感，且对相位不确定性和传输损耗具有鲁棒性。
2025-09-21 cond-mat.mes-hall quant-ph
Symmetric hypergraph states: Entanglement quantification and robust Bell nonlocality
Technical University of Darmstadt（达姆施塔特工业大学）
研究了大规模量子超图态的纠缠和非局部性，通过局部Pauli稳定子连接对称超图的几何纠缠度，解释了超图态对无限类别的本地实在论的指数性违反及其对粒子损失的鲁棒性。
2026-03-16 quant-ph
Modeling Tripartite Entanglement in Quantum Protocols using Evolving Entangled Hypergraphs
纠缠是量子力学中最著名的非经典关联，也是量子信息和计算的基本资源。这种相关性表现在某些类别的量子态上，在处理量子隐形传态、密码学和量子密钥分发等协议时至关重要。本文通过引入纠缠超图和演化纠缠超图的概念，对三重纠缠进行了分类，并将其作为适合于利用纠缠来建模量子协议的数据结构。最后，我们提出了几个例子来提供这个模型的应用。
2018-11-20 quant-ph
Hyper-hybrid entanglement, indistinguishability, and two-particle entanglement swapping
Li \textit{et al.} [Y. Li，M. Gessner，W. Li和A. Smerzi，\href{https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.120.050404}{Phys. Rev. Lett. 120, 050404 (2018)} ].在目前的文件中，我们表明，这种纠缠存在两个不可区分的费米子。接下来，我们建立了两个{ \em no-go}结果：两个{ \em distinguishable}粒子没有超混杂纠缠，以及使用{ \em independently}粒子没有单位保真度量子隐形传态。如果这两种情况中的任何一种都是可能的，则将违反{ \em无信令原则}。虽然一些早期的作品已经尝试将许多结果可区分的粒子，反之亦然，上述两个不去的结果建立了一个非平凡的两个域之间的分离。最后，我们提出了一个有效的纠缠交换只使用两个不可区分的粒子，而最小数量的三个可区分或四个不可区分的粒子是必要的现有协议。
2021-01-25 quant-ph
Improving cold-atom sensors with quantum entanglement: Prospects and challenges
量子纠缠已经在冷原子实验中产生和验证，并用于在散粒噪声极限以下进行原子干涉测量。然而，当前最先进的冷原子装置利用可分离的（即，未纠缠的）原子状态。这篇观点文章提出了一个问题：纠缠能有效地改善冷原子传感器吗？从某种意义上说，它能提供目前最先进的设备无法实现的新的传感能力。我们简要回顾了精密冷原子传感的最新技术，重点关注时钟和惯性传感器，确定纠缠可能给这些设备带来的潜在好处，以及实现这些好处需要克服的挑战。我们调查了在冷原子系统中产生计量学上有用的纠缠的方法，注意到它们的相对优势和劣势，并评估了它们在近中期量子增强冷原子传感中的前景。
2021-04-11 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Hyper-entanglement of photons emitted by a quantum dot
纠缠是量子力学的一个独特属性，也是量子技术的一个基本资源。纠缠可以在各种单独的自由度中实现，尽管如此，一些系统能够在多个自由度中同时产生纠缠-超纠缠。光的超纠缠态是一种能够降低实验要求和资源开销的有价值的工具，它可以提高量子信息协议的成功率。在这里，我们报告演示偏振和时间仓超纠缠光子从一个单一的量子点发射。我们通过对具有边缘精细结构分裂的量子点系统施加共振和相干激发来实现这一结果。我们的结果在偏振态和时间仓中分别得到了0.81（6）和0.87（4）的最大纠缠态的量子数。
2017-01-31 quant-ph
