Symplectic Constraints in Quantum Reaction Dynamics: Squeezed-State Suppression and Candidate Width Scales
Hetao Institute of Mathematics and Interdisciplinary Sciences（河套数学与交叉科学研究所）；School of Mathematics, University of Bristol（布里斯托大学数学学院）
研究量子范围内高压缩高斯波包中辛宽度尺度的几何效应，通过Weyl符号方法分析量子正常形式瓶颈处的传输行为，揭示压缩态对传输的抑制作用及量子几何抑制机制。
2026-04-12 math.DS physics.chem-ph quant-ph
Canonical equivalence of quantum systems, multimode squeezed states and Robertson relation
证明了N维量子系统的任意两个哈密顿量H（t）和H '（t）可以通过含时正则变换（CT）联系起来。以H（t）为哈密顿量的系统的动力学对称群与H（t）的不变性群一致。二次哈密顿量可以通过线性时变CT对角化。对角化可以明确地进行的情况下，平稳和一些非平稳的二次H。线性CT可以对角化在任何状态ρ下的典型变量p_k，q_j的不确定性矩阵σ（ρ），即，σ（ρ）与对角不确定矩阵辛同余。对于多模压缩正则相干态（CCS）和压缩Fock态，每一模中光子数相等时，σ本身是辛的。证明了多模Robertson测不准关系只有在压缩CCS中才最小。
1998-01-09 quant-ph
Squeezed Coherent States and a Semiclassical Propagator for the Schroedinger equation in Phase
我们构造辛协变薛定谔相空间方程的半经典解严格研究在以前的文件中，我们使用为此目的的适应Littlejohn的附近的轨道方法。利用这个机会，我们详细讨论了压缩相干态的概念以及亚群对压缩相干态的作用。
2006-05-05 quant-ph
Heisenberg-limited estimation robust to detector inefficiency in a multi-parameter Mach-Zehnder network with squeezed light
我们提出了一个基于马赫-曾德尔干涉仪的多参数量子相干协议，该干涉仪的输入态为压缩真空态，其输出通道为反压缩操作。在每个干涉仪输出通道的状态的边缘维格纳函数提供了一个简单而直观的几何图像的状态演变。该协议允许检测两个挤压器之间的相对相位$θ_\mathrm{in}-θ_\mathrm{out}$的和$β=\frac{1}{2}(φ_1+φ_2)+θ_\mathrm{in}-θ_\mathrm{out}$的值以及干涉仪的两个臂中的相位延迟$φ_1,φ_2$的平均值。检测灵敏度在海森堡极限处缩放，并且显著地，对检测器的低效率是鲁棒的。
2021-04-06 quant-ph
All-optical generation of deterministic squeezed Schrödinger-cat states
量子态是重要的量子资源，量子态的制备是量子技术的重要前提。然而，由于不可避免的分歧，它们是极其脆弱的。提出了一种基于耗散的确定性压缩Schr $\ddot{\mathrm{o}}$ dinger-cat态的全光产生方法。我们的系统是基于三个光学模式之间的Fredkin型相互作用，其中一个是受相干双光子驱动，其余的是相干驱动。我们证明了在我们的系统中可以设计一个有效的简并三波混频过程，它可以导致两个光子的同时丢失，从而产生确定性的压缩Schr $\ddot{\mathrm{o}}$ dinger-cat态。更重要的是，通过控制系统中的驱动场，可以调节双光子损耗，从而加速压缩Schr $\ddot{\mathrm{o}}$ dinger-cat态的产生。此外，我们利用压缩的Schr $\ddot{\mathrm{o}}$ dinger-cat态来估计光干涉仪中的相位，并证明了在大光子数的极限下，关于相位的量子费舍尔信息可以达到Heisenberg极限。同时，它可以有一个数量级的因素改善海森堡限制在低光子数制度，这是非常有价值的脆弱的系统，不能承受大的光子通量。本工作提出了一种快速确定性制备压缩Schr $\ddot{\mathrm{o}}$ dinger-cat态的全光方案，并可推广到其它物理平台.
2022-06-06 quant-ph
New uncertainty relations for tomographic entropy: Application to squeezed states and solitons
利用描述量子态的层析概率分布（辛层析图）（而不是波函数或密度矩阵）和最近引入的与概率分布相关联的层析熵的性质，得到了层析熵的新的不确定关系。本文给出了玻色-爱因斯坦凝聚体压缩态和孤子的熵不确定关系的例子。
2006-07-28 quant-ph
Random walk on quantum blobs
我们描述了辛群在压缩态（量子斑点）的齐次空间上的作用，并将此作用推广到半群上。然后，我们将亚代数表示推广到亚代数（或振子）半群，并利用Bargmann-Fock空间研究了这种推广的性质。压缩的形状几何进行了分析，并提出了从辛半群的非对易元素用于同时监测的非对易量子变量-这将导致分形图案的压缩状态的流形。
2022-08-24 quant-ph
Efficient generation of highly squeezed light and second harmonic wave with periodically poled MgO:LiNbO_3
我们报道了利用周期极化的MgO：LiNbO $_{\mathrm{3}}$（PPMgLN）晶体有效地产生连续波压缩光和二次谐波，这使我们能够利用大的非线性光学系数$d_{\mathrm{33}}$。利用PPMgLN晶体制作的亚阈值光参量振荡器在860 nm处获得了$-7.60 \pm 0.15$ dB的压缩能级。我们还产生了400 mW的二次谐波在430 nm从570 mW的基波与70%的转换效率，通过使用PPMgLN晶体内的外腔。
2009-12-21 quant-ph
Husimi Parametric Oscillator in Frame of Symplectic Group and Q-oscillators
本文讨论了Husimi参变受迫振子的含时运动积分，这些积分是关于位置和动量的线性形式。给出了q振子运动积分的推广。在薛定谔测不准关系的基础上讨论了压缩和正交关联现象。综述了广义关联态、压缩态、奇偶相干态（薛定谔猫态）的性质。讨论了所构造的非经典态与辛对称群和有限对称群表示的关系。
1995-02-27 quant-ph
Bright Pulsed Squeezed Light for Quantum-Enhanced Precision Microscopy
University of Queensland（昆士兰大学）；U.S. Naval Research Laboratory（美国海军研究实验室）
本研究提出利用波导中的χ²光学参量放大过程生成高亮脉冲压缩光，实现量子增强的高精度显微镜技术。
2026-01-22 physics.optics quant-ph
Multi-spatial-mode effects in squeezed-light-enhanced interferometric gravitational wave detectors
目前先进的干涉引力波探测器的拟议近期升级包括使用频率相关的压缩光，以减少目前的灵敏度限制量子噪声。我们量化和描述的退化效应，空间模式之间的不匹配光学谐振腔上的压缩场。这些模式失配可以通过光到二阶高斯模式的光的散射来描述到一阶。作为原理的演示，我们还表明，压缩二阶厄米高斯模式$\mathrm{HG}_{02}$和$\mathrm{HG}_{20}$，除了基本模式，有可能增加空间模式失配的鲁棒性。然而，该方案需要针对每个压缩空间模式独立地优化压缩角，这在实践中将是具有挑战性的。
2017-07-06 physics.optics quant-ph
On the Fermi Function of Squeezed Coherent States
费米在1930年观察到，量子系统的状态可以用两种不同（但等价）的方式定义，即通过其波函数$Ψ$或通过与$Ψ$正则相关的相空间上的某个函数$g_F$。本文研究了$Ψ$为压缩相干态时的费米函数。我们将它与Wigner变换的$Ψ$，从而概括了以前的观察Benenti和Strini。我们证明了相空间椭球$g_{F}(x,p)\leq0$的辛容量是由$h/2$和$nh/2$（n为自由度）所限定的。
2011-07-25 math-ph math.MP quant-ph
Quasienergy operators and generalized squeezed states for systems of trapped ions
集体多体动力学的含时量子哈密顿函数的动力学系统，表现出多个自由度，在这种情况下，一个组合（保罗和潘宁）陷阱。量子稳定性的特征是一个离散的准能谱，而准能态是辛相干态。我们介绍了辛群${\cal {SL}}(2, \mathbb R)$的李代数的生成元，我们使用它来建立与所研究的系统相关的相干态（CS）。被困离子被视为一个谐振子（HO），我们与量子哈密顿函数。我们得到了动能和势能算子作为李代数生成元的函数，并提供了经典坐标、动量、动能和势能以及总能量的表达式。此外，我们还推导了坐标和动量的色散，以及分布的不对称性和平坦性参数。系统与激光辐射的相互作用也检查了一个系统的全同二能级原子。导出了Dicke模型的Hamilton函数。光学系统被建模为一个HO（被困离子），经历与外部激光场的相互作用，我们用它来工程师的电磁（EM）场的压缩状态。我们考虑相干态和压缩态与离子动力学和电磁场。这种方法使人们能够通过使用群论以紧凑和智能的方式构建CS。
2022-05-11 quant-ph
What Bohmian mechanic says about arrival times of 1D vacuum squeezed states
本文基于玻姆力学形式体系，利用薛定谔表示下的一维真空压缩态波函数与辛群幺正表示，计算了量子粒子的到达时间概率分布，并得出区别于标准量子力学的闭合表达式。
2025-04-07 physics.optics quant-ph
The Squeezed OTOC and Cosmology
无序相关器（OTOC）中的指数增长是量子混沌的一个重要潜在特征。对于压缩态，OTOC的计算非常简单，它在量子光学和宇宙学中有着广泛的应用。我们发现，一般的高度压缩量子态的OTOC是指数大，这表明高度压缩态是“启动”的量子混沌。经典辛相空间矩阵的量子推广可以用来提取量子李雅普诺夫谱，我们发现这更好地捕捉到指数增长的压缩态的所有压缩角相比，任何单一的OTOC。通过用压缩态语言描述宇宙学扰动，我们可以将OTOC的计算应用于具有固定状态方程的任意膨胀和收缩背景。我们发现，只有扩大德西特背景支持指数增长的OTOC在晚些时候，与推定的李雅普诺夫指数与其他计算一致。虽然其他宇宙学背景的OTOC的后期行为似乎取决于状态方程的变化，我们发现，量子李雅普诺夫谱显示出一些普遍的行为：OTOC增长的比例因子大于宇宙学哈勃视界的扰动波长。
2021-01-26 gr-qc hep-th quant-ph
Tomographic and statistical properties of superposition states for two-mode systems
讨论了双模奇偶相干态和双模压缩关联态。计算了奇偶相干态和压缩关联态的光子分布函数、平均值、色散和Fano因子。得到了双模压缩关联态的光子分布函数。在一个辛层析方法的框架下，研究了双模奇偶相干态和压缩关联态的层析图像。结果表明，系统中出现了纠缠现象。采用了两种不同的纠缠度。
2019-03-26 quant-ph
Improving Sensitivity of an Amplitude-Modulated Magneto-Optical Atomic Magnetometer using Squeezed Light
本研究利用偏振自旋转产生的压缩光作为探测场，结合拉莫尔频率调幅的独立泵浦，实验证实调幅磁光原子磁强计的灵敏度可提升15%，验证了调制原子磁强计的量子增强效应。
2022-07-26 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Classical-Like Description of Quantum Dynamics by Means of Symplectic Tomography
将量子力学的动力学方程改写为辛层析中引入的平移、旋转和压缩积分的可测、正边缘分布的动力学方程。然后讨论了量子系统的纯经典描述以及对量子测量理论的重新解释的可能性，并与著名的准概率方法作了比较。此外，在经典概率论的框架下，分析了这种包含所有量子信息的边缘分布的性质。最后给出了谐振子态动力学的例子。
1996-09-28 quant-ph
Chip-integrated single-mode coherent-squeezed light source using four-wave mixing in microresonators
本文提出一种仅用单个压缩阶段的片上系统，通过泵浦氮化硅微环谐振腔中的四波混频产生单模相干压缩光，实验实现-4.7 dB压缩并有望达到-10 dB，显著简化了光子集成压缩光源的生成。
2025-04-08 physics.optics quant-ph
Squeezed-light enhancement and backaction evasion in a high sensitivity optically pumped magnetometer
研究了光偏振压缩效应对灵敏的量子噪声限制光泵磁强计性能的影响。我们利用Bell-Bloom（BB）光抽运来激发含$8.2 \cdot 10^{12} \mathrm{atoms/cm^3}$的$^{87}$ Rb蒸气，并利用法拉第旋转来探测自旋进动。亚$\mathrm{pT}/\sqrt{\mathrm{Hz}}$灵敏度受到低（高）频率下的自旋投影噪声（光子散粒噪声）的限制。探针偏振压缩既提高了高频灵敏度，又增加了测量带宽，在任何频率都没有灵敏度的损失，直接证明了测量反作用噪声的规避。我们提供了一个模型的BB磁强计的量子噪声动力学，包括自旋投影噪声，探针极化噪声，和测量反作用的影响。该理论表明如何偏振压缩减少光学噪声，而测量反作用，由于伴随的椭圆反压缩分流到不可测量的自旋分量。该方法与高密度和多通道技术兼容，可达到极高的灵敏度。
2021-11-04 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Two Mode Quantum Systems: Invariant Classification of Squeezing Transformations and Squeezed States
基于四维实辛群$Sp(4,\Re)\/$，给出了双模系统压缩变换的一般分析。在这个群的酉元表示的框架内，紧光子数守恒和非紧光子数非守恒压缩变换之间的区别。我们利用$Sp(4,\Re)-SO(3,2)\/$局部同构和$U(2)\/$不变压缩准则将所有压缩变换的集合划分为一个两个参数的不同等价类族，并为每个类选择代表元素。熟悉的双模压缩变换在文献中被确认在我们的框架，并看到形成一组测量零。给出了压缩相干态和压缩热态的例子。需要扩展的外差检测方案，以涵盖所有的$U(2)\/$强调，和已知的实验情况下，所有的$U(2)\/$元素可以被复制的简要说明。
1994-12-31 quant-ph
On-chip squeezed light in the audio frequency band
Shanxi University（山西大学）；Nanjing University（南京大学）
本文在二氧化硅微腔中实现低至60赫兹的片上音频频段压缩光，通过相干梳控制方法实现相位稳定，并验证了纠缠，为集成光子学量子信息处理提供可扩展途径。
2026-09-11 physics.optics quant-ph
From Liouville equation to universal quantum control: A study of generating ultra highly squeezed states
School of Physics, Zhejiang University（浙江大学物理学院）
本文通过辅助表示的微分流形揭示经典与量子连续变量系统控制方法的关联，利用李乌利方程的第二量子化推导出海森堡方程，实现非绝热跃迁至任意目标态，并通过非赫米特哈密顿量生成高压缩态。
2026-07-27 quant-ph
Generation of magnonic squeezed state and its superposition in a hybrid qubit-magnon system
School of Physics, Zhejiang University（浙江大学物理学院）；Lanzhou Center for Theoretical Physics, Key Laboratory of Theoretical Physics of Gansu Province, Key Laboratory of Quantum Theory and Applications of MoE, Gansu Provincial Research Center for Basic Disciplines of Quantum Physics, Lanzhou University（兰州大学理论物理中心、甘肃省理论物理重点实验室、教育部量子理论与应用重点实验室、甘肃省量子物理基础学科省级研究中心）；Key Laboratory for Electronic Materials, College of Electrical Engineering, Northwest Minzu University（西北民族大学电气工程学院电子材料重点实验室）；School of Physical Science and Technology, Lanzhou University（兰州大学物理科学与技术学院）；Fujian Provincial Key Laboratory of Quantum Manipulation and New Energy Materials, and College of Physics and Energy, Fujian Normal University（福建师范大学量子调控与新能源材料福建省重点实验室和物理与能源学院）
本文提出在混合系统中生成磁子压缩态及其叠加的方法，通过超导磁通量子比特与YIG球体Kittel模的耦合，实现磁子压缩态的制备与叠加，并展示其在相空间干涉中的应用。
2026-04-15 quant-ph
Concurrent spin squeezing and light squeezing in an atomic ensemble
本研究提出基于对称原子-光相互作用的新协议，在热原子系综中实现确定性的并发自旋压缩与光压缩，生成的双压缩态可用于量子增强计量等领域，且方法可扩展至多类量子平台。
2024-09-24 quant-ph
Understanding Squeezed States of Light Through Wigner's Phase-Space
Middle East Technical University（中东理工大学）；New York University（纽约大学）
本文利用维格纳相空间分布函数，从经典到量子力学的转变出发，探讨了相空间中的相干态、单模和双模压缩态及压缩真空，并指出双模压缩态自然产生纠缠，同时涉及耦合谐振子和对称群的应用。
2026-06-23 math-ph math.MP quant-ph
Engineering $\mathrm{SU}(1,1) \otimes \mathrm{SU}(1,1)$ vibrational states
我们提出了一个在二维离子阱中利用红、蓝第二边带分辨驱动两个正交振动模制备振动$\mathrm{SU(1,1)} \otimes \mathrm{SU(1,1)}$态的理想方案。对称驱动和非对称驱动提供了实现振动模式量子态工程的两种机制。在第一种情况下，我们证明了时间演化合成了所谓的$\mathrm{SU}(1,1)$ Perelomov相干态，即可分离压缩态及其叠加态。另一种机制允许工程化无损50/50 $\mathrm{SU}(2)$分束器状态，其为纠缠态。这些理想动力学是可逆的，因此，我们的方案产生的非经典和纠缠态可能被用作干涉测量的资源。
2019-02-25 quant-ph
Partner-mode overlap as a symplectic-invariant measure of correlations in Gaussian quantum field theories
Louisiana State University（路易斯安那州立大学）；University of Waterloo（滑铁卢大学）；Perimeter Institute for Theoretical Physics（珀米特理论物理研究所）；University of Helsinki（赫尔辛基大学）；Kyushu University（九州大学）
该研究引入局部辛不变量~$\mathcal{D}^{\mathrm{sym}}$衡量玻色高斯模式相关性，给出其几何解释，导出双模高斯纠缠充要条件，以坚实定量基础诠释局部模式纠缠，还展示了标量量子场波包模式框架并讨论向多模系统等的扩展。
2026-07-24 gr-qc hep-th quant-ph
Hydrodynamic interpretation of generic squeezed coherent states: A kinetic theory
量子力学的流体动力学解释以有效的方式处理粒子的质点系。在这项工作中，我们研究压缩相干态的流体力学解释。所讨论的哈密顿算子是时间相关的，n维的，二次的。首先，我们推导出压缩相干态的相空间维格纳概率分布和相关的平衡熵。然后，我们将联合相空间分布分解为两个部分：边缘位置分布和动量分布，动量分布以位置的后选择为条件。我们的条件平均动量被证明是等于玻姆的动量，其连接到弱测量是已知的。我们还通过确定辛相空间动力学的剪切、放大和旋转分量来跟踪相应的经典系统演化。这使我们能够精确地确定潜在的经典运动的哪一部分出现在哪个量子统计概念中。我们证明了我们的概率分布完全满足Fokker-Planck方程。它们可以用来将平衡熵分解为位置和动量的缺失信息，就像经典动力学理论中的Sackur-Tetrode熵一样。最后，我们定义了一个量子压力，一个量子温度和一个量子内能，它们以与经典动力学理论相同的方式相互关联。我们证明了量子势包含了内能的动能部分及其周围的涨落，这使得我们可以提出一个量子条件维里关系。最后，我们表明，动能的内能是联系在一起的分数傅立叶Transformer部分的基本经典动力学类似的情况下，量子振荡器的能量是联系在一起的马斯洛夫指数。
2022-05-21 quant-ph
Squeezing and Entanglement of two-modes Quantum $\mathrm{X}$ Waves
色散介质中具有轨道角动量的广义$\mathrm{X}$波的量子理论，以及二次非线性介质中量子化$\mathrm{X}$波的相互作用在（J. opt，20，065201（2018））中进行了研究。本文提出了一种相位匹配方法，称为速度相位匹配，这种相位匹配可以用来确定非线性晶体的长度或实验装置中的相互作用时间，从而产生具有特定速度的$v$波。进一步分析了$\mathrm{X}$波的压缩与其谱阶的关系，并对谱阶$j>0$预言了最大压缩的特征轴棱锥孔径的存在.然后我们发现了由$χ^{2}$ -非线性过程产生的下转换态的量子压缩态。最后，我们检测它们的纠缠使用可分性的标准。
2020-08-24 quant-ph
Enhanced Imaging of Electronic Hot Spots Using Quantum Squeezed Light
本研究提出利用量子压缩光进行热反射成像以检测电子热点，超越了经典散粒噪声极限，实现了高精度的时空温度传感与散热动态研究。
2024-03-22 quant-ph
Finite-energy GKP-QPC architectures for photonic quantum memories and repeaters
Technical University of Denmark（丹麦技术大学）
该研究提出有限能量GKP-QPC级联架构，经实验验证其可降低量子存储器的压缩阈值、提升平均保真度比，还能大幅提高量子中继器的密钥率并扩展通信距离，为相关器件提供设计准则。
2026-11-10 quant-ph
Digital Quantum Algorithms for Generating and Utilizing Spin Squeezed States
Munich Center for Quantum Science and Technology（慕尼黑量子科学与工程中心）；Institute for Theoretical Physics, University of Cologne（科隆大学理论物理研究所）；JILA, NIST and University of Colorado, Boulder（科罗拉多大学博尔德分校JILA（与NIST合作））；Department of Physics, University of Colorado, Boulder（科罗拉多大学博尔德分校物理系）；Department of Physics, Stanford University（斯坦福大学物理系）
本文提出在数字量子计算机上高效生成和利用自旋压缩态的算法，通过自适应局域电路实现指数级深度改进，并证明最优性，同时以更少资源制备Dicke态，模拟显示在55个超导量子比特上可实现4.2 dB计量增益。
2026-09-30 cond-mat.str-el quant-ph
Brownian Motion in Orthogonal and Symplectic Groups
Freie Universität Berlin（柏林自由大学）
开发统一图表框架刻画正交和辛随机矩阵的布朗系综，计算至多四阶多项式平均并构建正交不变插值，考虑其在量子信息、混沌及输运领域的应用。
2026-07-07 cond-mat.mes-hall math-ph math.MP
