Distribution of Bell State Entanglement in Qubit Networks via Collision Models
Turkish-German University（土耳其-德国大学）；Koç University（科奇大学）；Freie Universität Berlin（柏林自由大学）；TÜBİTAK Research Institute for Fundamental Sciences (TBEA)（土耳其科学技术研究协会基础科学研究所（TBEA））
本文提出利用碰撞模型在量子比特网络中可控分布纠缠，通过环境辅助量子比特与网络节点的可调哈密顿交互，实现不同量子比特对的纠缠生成，包括非相邻节点。
2026-09-09 quant-ph
Approaching near-perfect state discrimination of photonic Bell states through the use of unentangled ancilla photons
尽管在完美的线性光学贝尔态分析仪上存在完善的不去定理，但如果我们将八个或更多未纠缠的辅助光子纳入我们的设备，我们发现一个数值趋势似乎接近接近完美的测量。遵循这一趋势，我们开始了一个有前途的归纳方法，建立一个理想的光学贝尔测量设备。在这个过程中，我们确定任何贝尔状态分析仪，（即使偶尔）聚束所有光子到只有两个输出模式不能进行理想的测量，我们发现我们的线性光学电路，防止这种结果的一组条件。
2018-02-28 cs.IT math.IT quant-ph
Deterministic Bell State Discrimination
我们利用两个辅助比特的局域操作来确定性地区分所有四个Bell态，而不影响包含这些Bell态的量子信道。
2005-04-25 quant-ph
Generalized fusions of photonic quantum states using static linear optics
本文通过数值模拟扩展静态线性光学中的广义融合测量，利用辅助增强和码增强分析效率层级，并证明纠缠辅助对单位效率的必要性及码增强的性能优势。
2024-10-26 quant-ph
Bell inequality violation on small NISQ computers
提出了利用噪声中间尺度量子（NISQ）器件证明违反贝尔不等式的量子计算实验。它们包括在几个量子位计算机上运行指定的量子算法。如果这样的设备确保纠缠并执行单次测量，则可以避免检测漏洞。四个简洁的量子线路决定的期望值的相关可观的两个量子比特系统。可以在这些电路中添加辅助量子比特，最终只测量辅助量子比特以获得相关信息。对于一个四量子位NISQ计算机，两个算法产生相同的平均值，但也保证随机选择的观察，开发。因此，避免了选择自由的漏洞。包括额外的附属物将测量次数减少了一次，因为在这种情况下仅需要测量附属物。注意，这些方法，使用NISQ设备，本质上是量子力学的。在目前的NISQ系统中，不能排除局部漏洞。给出了在量子线QX模拟器上的模拟结果。贝尔不等式确实被发现是违反的，即使一些额外的噪声包括通过去极化信道误差模型。这些算法也已经在IBM Q Experience上实现。这些量子计算的结果支持各种标准偏差对贝尔不等式的违反。
2020-09-01 quant-ph
Automated Error Correction For Generalized Bell States
提出了一种自动校正广义贝尔态（GBS）中比特翻转和任意相位变化误差的方法。GBS的相位和奇偶性特征被编码在辅助比特中，而不改变所考虑的状态。然后，通过适当的酉控制操作，使用相同的信息来校正不同点处的状态。它还表明，分布式/间接测量的辅助可以产生错误的综合征。本文将Bell型N比特纠缠态的受限纠错电路推广到相应的高维情形，从而为设计特定任务的纠错电路提供了可能。
2010-10-10 quant-ph
Concentration and purification of entanglement for qubit systems with ancillary cavity fields
我们提出的方案纠缠浓度和纯化的量子比特系统编码的飞行原子对。我们使用腔量子电动力学设置为范例的情况下，我们的建议可以实现。最大纠缠纯态的量子比特可以产生作为我们的协议的结果。特别是，浓度协议产生贝尔状态的最大可实现的理论概率，而纯化方案产生任意纯贝尔状态。这些协议的实施的要求是适度的，在最先进的，我们解决了所有必要的步骤，在两个特定的设置实验成熟的微波技术的基础上。
2007-01-29 quant-ph
Bell-state measurement exceeding 50% success probability with linear optics
针对线性光学贝尔态测量成功率受限的问题，提出并实验验证了利用辅助光子扩展测量模式的方案，将成功概率提升至62.5%，实验达到(57.9±1.4)%，为高效量子技术实现奠定基础。
2022-08-03 quant-ph
Pre-detection squeezing as a resource for high-dimensional Bell-state measurements
本文提出一种利用多个压缩器设备在线性光学电路中实现高维贝尔测量的可扩展方案，无需辅助光子，不受维度限制，为高效高维贝尔测量铺平道路。
2025-02-19 quant-ph
Complete and Deterministic Bell State Measurement Using Nonlocal Spin Products
提出了一种简单的完全确定性Bell态测量协议。它包括测量的非本地自旋产品运营商的帮助下，共享纠缠作为一个辅助资源。该协议不仅实现了一对遥远的量子比特之间的非局域Bell态测量，而且实现了一个完整的Bell滤波器，该滤波器传输由测量结果指示的Bell态之一。这些方案将是有用的量子技术中的非局域贝尔态测量是必不可少的。
2016-12-27 quant-ph
Deterministic Bell state measurement with a single quantum memory
任何量子信息系统都是以纠缠作为一种资源来运行的，这种资源应该通过称为完全贝尔态测量（BSM）的联合测量来确定性地产生。决定论源于在读出辅助装置的帮助下对两个耦合量子比特的量子非破坏测量，这不可避免地需要额外的物理量子比特。我们在这里证明了一个确定的和完整的BSM作为量子存储器中的氮空位（NV）中心的氮原子，而不依赖于任何碳同位素，利用电子氮（14 N）双量子点在零磁场。在电子和氮自旋量子子空间内的简并逻辑量子比特由任意极化的微波和射频脉冲通过零场分裂态作为辅助进行完整控制，从而确定性地实现完整的BSM。由于该系统在无同位素和无场环境下工作，该演示为实现长距离量子网络的高产率，高保真度和高速量子中继器以及大规模分布式量子计算机的量子接口铺平了道路。
2022-09-29 quant-ph
Partial deterministic non-demolition Bell measurement
提出了部分确定性非爆破贝尔测量的实现方案。将其应用于量子隐形传态时，未知输入态的信息在三个输出量子比特之间得到最优分配。最优性意味着输出的最优性使非对称克隆不等式饱和。量子比特之间的信息流是通过准备一对用于贝尔测量的辅助量子比特来控制的。同时也证明了在状态扰动和信息增益的折衷意义下，这种测量是最优的双量子比特操作。
2004-07-02 quant-ph
A symmetry analyser for non-destructive Bell state detection using EIT
我们描述了一种将光子双量子比特态投影到它们的希尔伯特空间的对称和反对称子空间上的方法。该装置利用辅助相干态以及例如由电磁感应透明性产生的弱交叉克尔非线性。对称性分析器是非破坏性的，并且适用于小的交叉克尔耦合值。此外，该装置可用于构造非破坏性贝尔态探测器。
2005-06-14 quant-ph
Non-local generation of entanglement of photons which do not meet each other
我们首次报道了在无辅助过程中两个不相交的单光子之间的非局域纠缠。对于我们的实验，我们推导出一个简单而有效的方法来纠缠两个单光子使用后选择技术。光子被引导到干涉仪设置中，而不需要辅助光子来投射到贝尔态中。在通过输出端口后，光子在每一侧使用钟形状态分析仪进行分析。实验数据清楚地显示了这些光子之间的非局域相互作用，超过了CHSH不等式设定的极限，S值为2.54和24个标准差。
2006-09-18 quant-ph
Quantum tomographic cryptography with Bell diagonal states: non-equivalence of classical and quantum distillation protocols
提出了一种广义的层析量子密钥分发协议，在该协议中，参与者共享一个两个量子比特的Bell对角混合态.我们发现，如果窃听者同时对许多量子辅助态进行相干测量，经典的安全密钥提取方法不如量子纠缠提取协议有效。我们还表明，某些贝尔对角状态是抵抗任何企图的非相干窃听。
2004-09-01 quant-ph
Bell inequality test with entanglement between an atom and a coherent state in a cavity
研究了腔中相干态光场与二能级原子纠缠的贝尔不等式检验。为了检测这样的测试腔场，光子开/关测量和光子数宇称测量，分别进行了研究。当使用光子开/关测量时，至少需要50%的检测效率来证明违反了贝尔不等式。使用辅助原子和原子探测器可以有效地测量腔场的光子数宇称，这导致了大程度的贝尔违反Cirel'son的界限。我们还分析了场和原子模式的退相干效应，并讨论了所需的条件进行贝尔不等式测试免费的局域性漏洞。
2012-01-30 quant-ph
Ancilla mediated steady-state engineering in open quantum systems
Cavendish Laboratory, University of Cambridge（剑桥大学卡文迪许实验室）；University of Potsdam, Institute of Physics and Astronomy（波茨坦大学物理与天文学研究所）；Raman Research Institute（拉曼研究所）；Department of Physics and Astronomy, University of Exeter（埃克塞特大学物理与天文学系）
该研究提出辅助量子比特介导的开放量子系统稳态工程平台，实现对耦合参数的独立控制，实验验证常规与反热化过程，将核自旋用作量子电池获超70%理论最大功容量。
2026-09-07 quant-ph
Quantum universal detectors
我们解决的问题，<O>通过一个通用的测量设备，是独立的O，并为不同的运营商的期望值，通过改变数据处理获得的任意运营商O的期望值估计。"通用检测器“对系统和适当准备的辅助设备进行联合测量。我们的特点，这样的通用检测器，并显示它们可以通过贝尔测量或通过本地测量和经典的系统和附属之间的通信。
2003-06-04 quant-ph
Nonlocal Generalized Quantum Measurements of Spin Products Without Maximal Entanglement
在类空分离的量子系统上测量非定域可观测量是一项资源匮乏且具有实验挑战性的任务。已经提出了几种理论测量方案，以增加其可行性，使用共享的最大纠缠辅助。我们提出了一种新的方法来解决这个问题，使用广义量子测量的语言，以表明它实际上是可能的，而不一定需要一个最大纠缠的辅助测量可观察的非局部自旋产品。这种方法打开了大门，更经济的任意强度的非局部测量，从非局部弱值的应用范围可能新的测试贝尔不等式。明确了测量强度和所需辅助纠缠量之间的关系，为将量子非定域性、纠缠和信息传输联系在一起的联系带来了新的视角。
2019-12-15 quant-ph
On exponential stabilization of two-qubit systems
在本文中，我们考虑了一个双量子比特系统进行连续时间测量。在多通道情况下，我们给出了保证系统几乎必然指数收敛到一个预定Bell态的连续反馈控制律的充分条件.这是通过应用随机工具，李雅普诺夫方法和几何控制工具。在一个通道上，我们建立了向一个预定的Bell态的渐近收敛。在这两种情况下，我们提供明确的表达式满足上述条件的反馈控制法律。最后，我们通过数值模拟证明了我们的方法的有效性。
2019-03-15 math.OC quant-ph
Complete orbital angular momentum Bell-state measurement and superdense coding
量子协议对信道容量的要求决定了对大尺度纠缠量子态的访问。高维轨道角动量（OAM）纠缠态作为一种很有希望的候选态已经被实现，但在每个子空间中只能分辨出四个OAM Bell态中的一个。在这里，我们展示了完整的OAM贝尔状态测量（OAM-BSM）在一个单独的子空间中的第一个实现，通过寻找合适的酉矩阵执行仅使用线性光学和打破四个OAM贝尔状态的退化在辅助偏振维。我们进一步实现了超密集编码，通过我们的完整的OEMBSM的平均成功率约为82%，信道容量约为1.1（4）比特。该工作为进一步提高信道容量和扩展OAM量子态在量子信息中的应用开辟了一个窗口。
2017-09-12 quant-ph
Entanglement Stabilization using Parity Detection and Real-Time Feedback in Superconducting Circuits
容错量子计算依赖于检测和纠正错误的能力，这在量子纠错码中通常通过投射测量多量子比特奇偶校验算子和通过对所观察到的错误伴随式进行条件化操作来实现。在这里，我们通过实验证明了使用辅助量子位来重复测量两个数据量子位的$ZZ$和$XX$奇偶校验算子，从而将它们的联合状态投影到相应的奇偶校验子空间中。通过应用反馈操作条件下的个人奇偶测量的结果，我们证明了实时稳定的贝尔状态的保真度$F\approx 74\%$在多达12个周期的反馈回路。我们还执行协议，使用泡利帧更新，并在对比的情况下，实时稳定，观察到一个稳定的下降，从周期到周期的保真度。在不降低保真度的情况下在多个反馈轮上稳定奇偶校验的能力为在比组成量子位的固有相干时间长得多的时间尺度上执行稳定器代码的可行性提供了强有力的证据。
2019-02-20 quant-ph
Discrimination of the Bell states of qudits by means of linear optics
贝尔国家的歧视问题有两个qudits（即，d维量子系统）的方法进行了讨论。一个量子点应该由d个光模来表示，这些光模总共只包含一个光子。从卡尔萨米利亚最近的结果可以看出，在没有任何辅助模式的辅助光子的情况下，没有办法区分d>2的两个量子态的贝尔态--即使成功的概率低于1也不行。根据Alberlo和Palma的结果，证明了不可能确定地区分甚至只有一个这样的Bell状态（即，成功的概率等于1），而不管涉及多少辅助光子。然而，它表明，辅助光子可以帮助区分的量子比特的贝尔态的成功概率高：贝尔状态分析器的基础上的线性光学量子计算的想法，可以实现成功的概率任意接近一个描述。它需要许多辅助光子，必须首先“组合”成纠缠态。
2001-07-23 quant-ph
Single-photon Resolved Cross-Kerr Interaction for Autonomous Stabilization of Photon-number States
量子态可以通过施加以辅助系统为条件的主动反馈或通过储层工程而在存在固有损失和环境损失的情况下稳定。储层工程通过驱动和设计的熵排空的组合来保持期望的量子态。我们提出并实现了一个量子水库工程协议，在微波腔中稳定Fock态。该协议是实现与电路量子电动力学平台，其中约瑟夫森结提供两个超导波导腔之间的直接，非线性耦合。非线性耦合导致两个腔之间的单光子分辨交叉克尔效应，从而实现与有损耗环境的光子数相关耦合。用净极化的概念讨论了微波谐振腔的量子态，并通过测量其稳态维格纳函数进行了分析。
2015-04-13 quant-ph
Remote entanglement stabilization and distillation by quantum reservoir engineering
模块化架构中的量子信息处理需要量子比特网络中纠缠的分布、稳定和蒸馏。我们提出了两个超导量子比特之间的自主纠缠稳定协议，耦合到遥远的腔。腔之间的耦合通过三波混频装置来调节和控制，该三波混频装置根据施加到混频器的泵浦在远程腔之间产生双模压缩态或离域模式。量子位和腔体上的本地驱动器将系统转向并维持在所需的量子位贝尔状态。最奇怪的是，即使是弱压缩态也可以通过自主蒸馏过程稳定两个远距离量子比特的最大纠缠贝尔态。此外，我们表明，这种基于量子工程的协议可以稳定量子比特腔的不对称性和损失的存在下的纠缠。
2018-01-18 cond-mat.mes-hall quant-ph
Efficiencies of logical Bell measurements on CSS codes with static linear optics
我们展示了如何针对任意CSS代码计算逻辑贝尔测量（BM）的效率，其中实验上重要的约束是在物理单光子量子比特水平上仅使用横向静态线性光学BM。为了这个目的，我们利用代码的稳定剂方面的描述，以计算一般的效率为无损失的情况下，但也为特定的情况下，包括光子损失。例如，这些效率可以用于获得全光量子中继器的传输速率。在无损耗的情况下，我们证明了具有相同的物理量子比特支持的两个逻辑泡利（$Z$和$X$）运营商的重要类的CSS代码只能实现逻辑BM效率的$\frac{1}{2}$，如果一个总是采用相同的辅助无静态线性光学BM的物理水平。我们将我们的方法应用于各种CSS代码，包括二维平面颜色和平面表面码。然后，我们发现，在许多情况下，固定使用的标准线性光学BM的所有物理BM是次优的和执行线性光学变换之前，做标准的线性光学BM（仍然没有任何辅助光子，没有任何前馈）可以大大提高效率。事实上，在无损耗（或有时也在低损耗）情况下使用这种推广一方面允许我们与先前已知的结果相比提高量子奇偶校验码的逻辑BM效率，另一方面，它还使我们能够增强二维平面色码的效率，其效率否则会受到上述$\frac{1}{2}$限制，以任意地接近1。
2018-12-21 quant-ph
Quantum State Preparation by Controlled Dissipation in Finite Time: From Classical to Quantum Controllers
我们提出了一个在有限个基本控制块中的多体量子比特寄存器上耗散制备任意纯量子态的一般方案。我们的“分裂子空间”方法依赖于控制资源，这些资源在许多可扩展的量子技术中可用（目标系统上的完全幺正控制，目标和辅助系统之间的辅助可重置量子位和受控非门），并且可以被视为一系列经典反馈回路的“量子控制器”实现。我们展示了如何在工程所需的条件操作存在很大程度的灵活性，并明确接触用于耗散量子态制备和纠缠产生在最近的实验与囚禁离子的稳定协议。
2012-09-25 quant-ph
Trade off-Free Entanglement Stabilization in a Superconducting Qutrit-Qubit System
量子库工程是一个强有力的框架，自主量子态制备和纠错。然而，油藏工程的传统方法受到目标状态不可避免的相干泄漏的阻碍，这在可实现的稳态保真度和稳定率之间施加了固有的权衡。在这项工作中，我们展示了一个协议，实现贸易关闭自由贝尔态稳定的qutrit-qubit系统上实现的电路QED平台。我们实现这一点，通过创建一个纯粹的耗散通道的人口转移到目标状态，介导的强参数相互作用耦合的第二个激发态的超导transmon和工程浴谐振器。我们的方案实现了84%的状态准备保真度与稳定时间常数为339 ns，导致最低的错误时间产品报告的固态量子信息平台的日期。
2021-08-13 quant-ph
All possible bipartite positive-operator-value measurements of two-photon polarization states
在这里，我们提出了一个实现所有可能的正算子值测度（POVM）的双光子偏振态。POVM是最一般的一类量子测量。我们的设置需要线性光学，贝尔态测量和纠缠的三光子辅助状态，可以单独和提前（或“离线”）准备。作为一个例子，我们给出了一个任意的双光子偏振态，这是不可能的线性光学单独的所有四个贝尔态的同时测量的详细设置。
2005-12-24 quant-ph
Auxiliary Schmidt Rank as a Resource for Photonic Bell Measurements
Johannes Gutenberg-Universität Mainz（约翰内斯·古腾堡美因茨大学）
研究光子贝尔测量中辅助纠缠资源的阈值，证明当辅助态总施密特秩达到d时才能实现确定性贝尔态区分。
2026-07-01 quant-ph
A scattering quantum circuit for measuring Bell's time inequality: a nuclear magnetic resonance demonstration using maximally mixed states
1985年，Leggett和Garg（1985 Phys.Rev.Lett. 54 857）提出了一个Bell不等式来检验量子力学两个基本概念之间的相容性。第一个概念是“宏观实在论”，这是量子系统的物理性质的质量独立于宏观层面的观察。第二个概念是“无创可测量性”，这是在不干扰系统后续发展的情况下进行测量的可能性。测试莱格特-加格不等式或贝尔时间不等式是否违反的关键要求之一是能够对量子位状态进行非侵入性测量。在本文中，我们提出了一个量子散射电路，实现了这样的测量最大混合态。电路的操作使用氯仿中的液态核磁共振（NMR）来演示，其中在探针（辅助）量子比特状态上测量量子比特的时间相关性。结果清楚地显示了一个破坏区域，并与量子力学的预测非常一致。
2011-05-12 quant-ph
Indirect stabilization of N -level quantum systems
Università di Trento（特伦托大学）
该研究针对N能级量子系统，通过噪声辅助量子比特介导的间接控制架构，推导两能级系统渐近稳定的必要充分条件，并以两自旋系统数值示例验证其可收敛至贝尔态。
2026-09-01 math-ph math.MP math.OC
Concurrent Remote Entanglement with Quantum Error Correction
远距离、非相互作用的量子实体的远程纠缠是量子信息处理的关键原语。我们提出了一个新的协议，远程纠缠两个静止的量子比特，首先纠缠他们与传播的辅助量子比特，然后进行联合的两个量子比特测量的辅助。随后，在每个辅助环上执行单量子比特测量。我们描述了两个连续变量实现的协议，使用传播微波模式。第一种实现方式使用传播的Schr $\rm{\ddot{o}}$ dinger猫态作为飞行辅助量子比特，用于双量子比特测量的传播模式的联合光子数模2测量和零差检测作为最终的单量子比特测量。现实量子系统中存在的低效率限制了产生高保真Bell态的成功率。这促使我们提出了第二个连续变量的实现，在那里我们使用量子纠错，以抑制退相干由于光子损失到一阶。为此，我们将辅助量子比特编码为给定光子数奇偶校验的薛定谔猫态的叠加，使用联合光子数模4测量作为双量子比特测量，零差检测作为最终的单量子比特测量。我们证明了我们的量子纠错远程纠缠方案的缺陷的弹性。此外，我们描述了一个修改我们的纠错方案，通过将额外的个人光子数模2测量的辅助模式，以提高成功率产生高保真贝尔态。我们的协议可以直接实现在国家的最先进的超导电路QED系统。
2016-06-03 cs.IT math.IT quant-ph
Linear-optical fusion boosted by high-dimensional entanglement
本研究提出一种可将d维量子四元体对投影到双量子比特Bell态的线性光学量子测量方法，成功概率更高，还基于此设计了结合三qudit GHZ态与量子存储器的快速量子中继器协议。
2024-07-15 quant-ph
Generating magnon Bell states via parity measurement
本研究提出一种基于宇称测量的磁振子纠缠方案，利用腔模耦合的V型超导qutrit实现两磁振子模式的Bell态产生，具有高保真度、抗退相干等优势，为亚铁磁材料的纠缠态制备提供新途径。
2024-04-16 quant-ph
Positive phase space transformation incompatible with classical physics
贝尔解释说，正维格纳函数不允许违反局部隐变量理论所施加的不等式。这个猜想的一个要求是“当执行相空间测量时”。我们介绍了理论独立的概念“操作本地转换”，这是指本地测量仪器上的开关的变化。我们表明，两个独立的政党，只执行相空间测量的复合量子系统与一个积极的维格纳函数，只执行操作本地变换，保持这种积极性，仍然可以违反贝尔不等式。这种操作上的局部变换是使用纠缠的附属物来实现的。
2009-03-20 quant-ph
Two quantum algorithms for communication between spacelike separated locations
“无通信”定理禁止超光速通信，因为它表明爱丽丝对纠缠系统的任何测量都不能改变鲍勃状态的约化密度矩阵，因此鲍勃使用的任何测量算子的期望值保持不变。我们认为，“无通信”定理的证明是不完整的，超光速通信是可能的，通过在高维希尔伯特空间中使用辅助量子位的状态歧视。我们提出了两个量子算法，通过状态判别的两个观察员Alice和Bob之间的通信，位于类空分离的位置。Alice和Bob共享Bell状态$\frac{1}{\sqrt 2}(\ket{00}+\ket{11})$的每个量子位。在发送经典信息时，爱丽丝测量她的量子位，并根据她想发送的是$0$还是$1$，以两种不同的方式折叠鲍勃的量子位的状态。爱丽丝的第一次测量是在计算基础上，第二次测量在对她的量子比特应用阿达玛变换后再次在计算基础上。Bob的第一个算法检测具有错误概率$<\frac{1}{2^k}$的经典位，但是Alice和Bob需要共享$k$ Bell状态以用于传送单个经典位。鲍勃的第二种算法更复杂，但鲍勃可以使用四个辅助量子位确定性地检测经典位。我们还讨论了我们的算法可能的应用。
2022-09-16 quant-ph
Universal quantum operations and ancilla-based readout for tweezer clocks
本文在光镊钟平台上演示了中性原子光钟量子比特的通用量子操作和基于辅助比特的读出，实现了高保真纠缠门、近最优GHZ探针态制备及量子逻辑光谱学，为混合处理器-时钟器件奠定基础。
2024-10-17 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
Boosted Bell-state measurements for photonic quantum computation
本文实验演示了利用辅助纠缠光子对和4x4多端口干涉仪的增强型贝尔态测量，将成功概率提升至69.3%，超过50%限制，并将光子损耗阈值从0.45%提高到1.4%，提升了融合式光子量子计算的性能。
2024-10-21 quant-ph
Preserving entanglement during weak measurement demonstrated with a violation of the Bell-Leggett-Garg inequality
弱测量提供了新的见解量子测量的性质，通过展示的能力，提取平均状态信息，而不完全投影系统。对于单量子比特测量，这种部分投影已经被证明违反了Leggett-Garg不等式。本文通过将混合Bell-Leggett-Garg不等式（BLGI）应用于四个transmon量子比特的线性链，研究了弱测量对最大纠缠Bell态的影响.通过将弱辅助测量的结果与随后的投影读出相关联，我们实现了对BLGI的违反，具有27个标准差的确定性。
2015-12-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Stabilizing entanglement via symmetry-selective bath engineering in superconducting qubits
巴斯工程，利用耦合到量子系统中的损耗模式来产生非平凡的稳态，是一个诱人的替代门和测量为基础的量子科学。在这里，我们证明了耗散稳定的两个超导transmon量子比特之间的纠缠在一个选择性的方式。我们利用工程对称性的耗散环境，以稳定的目标贝尔状态，我们进一步证明了抑制贝尔状态的相反对称性，由于奇偶选择规则。这种实现是资源高效的，实现了稳态保真度$\mathcal{F} = 0.70$，并且可扩展到多个量子位。
2015-11-02 quant-ph
Hardware-Efficient Stabilization of Entanglement via Engineered Dissipation in Superconducting Circuits
本研究提出并实验验证了一种利用超导电路现有硬件通过拉曼过程工程化非局域耗散通道来稳定纠缠态的方法，实现了高保真度的贝尔态和W态。
2024-07-18 quant-ph
Squeezing-enhanced Pairwise Fusion of Photonic Qudits
Institute of Physics, Johannes Gutenberg-Universität Mainz（美因茨约翰内斯·古腾堡大学物理研究所）
通过在线性光学融合门中引入单模压缩器，回收部分失败测量结果，提高了对d-轨单光子量子比特的贝尔投影成功概率，并推导了精确的POVM表达式。
2026-06-28 quant-ph
Ultrafast Fault-Tolerant Long-Distance Quantum Communication with Static Linear Optics
我们对[arXiv：1503.06777]中提出的全光贝尔测量和超快长距离量子通信方案的抗误差性和优化进行了深入分析。为了促进我们以前的建议从损失容错，我们介绍了一个通用的和紧凑的形式主义，也可以应用到其他相关的计划（包括非全光的，如[PRL 112，250501]）。借助这种新的表示，我们表明，我们的通信协议不仅抵消不可避免的光子损失在信道传输过程中，但也能够抵抗常见的实验错误，如保利型错误（位和相位翻转）和检测器效率低下（损失和暗计数）。此外，我们证明，在光子量子比特的物理水平上，选择标准的线性光学贝尔测量其有限的效率是最佳的设置在这个意义上，除了他们的潜在用途在状态准备，更先进的贝尔测量产量只有一个小的减少资源消耗。我们设计了两个状态生成方案，提供所需的辅助编码贝尔状态（准）在每个站的需求。这些方案基于非线性光学或具有多路复用的线性光学，并且分别表现出与每个编码量子比特的光子数线性或小于二次的资源成本。最后，我们表明可以使用开关检测器而不是使用光子数分辨检测器来运行我们的通信方案。
2016-10-14 quant-ph
Parity-assisted generation of nonclassical states of light in circuit quantum electrodynamics
提出了一种在多模微波腔中产生光的非经典态的方法。我们的方法考虑了发生在由两个扩展腔和一个超强耦合光物质系统组成的系统中的双光子过程。在特定的共振条件下，我们的方法产生，在一个确定性的方式，产品状态的不相关的光子对，贝尔态，W态。我们证明了改进的生成时间时，增加多模腔的数量，并证明了真正的多体纠缠态的产生时，耦合的辅助系统，每个腔。最后，我们讨论了我们的建议在电路量子电动力学的可行性。
2018-08-21 quant-ph
Stabilizing remote entanglement via waveguide dissipation
本文利用波导中的连续驱动与耗散，在芯片上连接的一对超导量子比特间自主稳定远程贝尔态纠缠，实验测得并发度约0.504、稳定时间常数56±4 ns，为分布式量子计算、传感和通信提供退相干保护的稳态纠缠方案。
2024-02-24 quant-ph
Need One Bell-pair Only (NOBOL) for Low-Overhead Fault-Tolerant Quantum Computing
Computer Science and Engineering University at Buffalo（布法罗大学计算机科学与工程系）
本研究提出仅需一对贝尔态的NOBOL方法，可大幅降低容错量子计算中逻辑CNOT操作的开销，适用于多种量子纠错码及架构。
2026-09-03 quant-ph
Towards dark space stabilization and manipulation in driven dissipative Majorana platforms
我们提出了驱动耗散Majorana平台的稳定和操纵的强大的量子态。对于马约拉纳盒设置，在环境电磁噪声的存在下，并与隧道耦合到量子点，我们表明，时间演化的马约拉纳部门是由Lindblad主方程在一个广泛的参数制度。对于单盒的情况，可以通过调节适当的栅极电压来稳定任意的纯态（“暗态”）。对于具有两个隧道耦合盒的设备，我们概述了如何设计暗空间，即，简并暗态的流形，以及如何稳定容错贝尔态。拟议的基于马约拉纳的暗空间平台依赖于拓扑保护机制和工程驱动耗散系统的自主量子纠错能力的建设性相互作用。一旦一个工作的Majorana平台可用，只需要标准的硬件要求来实现我们的想法。
2020-09-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Self-Sifting quantum key distribution
Faculty of Physics, Shahrood University of Technology（沙赫鲁德理工大学物理学院）
提出一种新型双向量子密钥分发协议，利用最大纠缠贝尔态作为量子信道，通过后置筛选和扰乱算子实现安全密钥交换，并利用通常丢弃的轮次检测窃听。
2026-06-26 quant-ph
Nonlinear protocol for high-dimensional quantum teleportation
本文提出一种基于和频产生等非线性效应的高维量子隐形传态协议，无需辅助光子，具有确定性和可扩展性，并通过保真度计算验证其在串扰噪声下的有效性。
2024-11-14 quant-ph
Efficient schemes for the quantum teleportation of a sub-class of tripartite entangled states
本文提出了两种三重态的隐形传态方案，第一种方案是用四比特团簇态，第二种方案是用两个Bell对作为纠缠通道。第一种情况下的四量子位联合测量和第二种情况下的两次贝尔测量由发送者执行。在接收端的量子比特上进行适当的幺正操作，以及一个辅助量子比特，可以实现三重态的完美隐形传态。对这些方案中所采用的量子线路的分析表明，与其他类似方案相比，我们的技术以更少的量子代价、门数和经典通信比特实现了所需的量子任务。
2018-05-22 cs.IT math.IT quant-ph
Inequivalence of Correlation-based Measures of Non-Markovianity
我们最终表明，量子非马尔可夫性的纠缠和互信息为基础的措施是不等价的。为此，我们首先解析地解决了两能级系统中基于纠缠的测度定义中的优化问题。我们证明了对于任何一个量子比特动力学，开放系统和辅助系统的最佳初始二分态总是由Bell态之一给出。在这个结果的顶部，我们提出了一个明确的例子动力学的记忆效应出现根据相互信息为基础的措施，即使时间的演变仍然是无记忆的纠缠为基础的措施。最后，我们解释这两种措施之间的分歧，在开放系统的信息动力学，探索可访问和不可访问的信息部分。
2016-09-06 quant-ph
Fusion for High-Dimensional Linear Optical Quantum Computing with Improved Success Probability
本文提出一种高维Type-II融合协议，成功概率约2/d^2，推广至任意维度，并引入额外维度修正框架改进电路，d=5时效率提升约723倍。
2025-09-09 quant-ph
