Experimental self-testing of entangled states
量子纠缠是量子信息处理的关键资源。纠缠态的设备无关认证是一个长期存在的问题,由此引出了自测试的概念。自我测试的核心目标是在不了解量子系统内部工作原理的情况下验证量子系统的状态和测量,即使所使用的设备不可信任。具体来说,利用贝尔定理,可以对纠缠量子比特的单线态保真度设置边界。在这里,除了这个粗略的估计,我们通过简单地检查测量结果的相关性,实验证明了一个完整的自我测试过程,为各种纯二分纠缠态到四维。我们表明,这种自我测试过程可以证明纠缠态的确切形式,在所有研究的情况下,量子效率高于99.9%,这表明该方法具有优越的完整性和鲁棒性。我们的工作促进了自我测试作为开发量子技术的实用工具。
2018-03-29 quant-ph
Experimental demonstration of one-sided device-independent self-testing of any pure two-qubit entangled state
我们基于细粒度操纵不等式演示了任何纯纠缠双量子比特态的单侧设备独立自测试。细粒度操纵不等式的最大破坏可以用来证明某些可操纵的相关性,从而证明所有的纯两量子比特纠缠态。我们的实验结果确定了哪个特定的纯两量子比特纠缠态已经过自我测试,以及哪些测量算子用于不可信侧。此外,我们解析推导出我们的协议的鲁棒性界,使我们随后的实验验证的鲁棒性,通过状态层析成像。最后,我们确保在实验中保持必要的无信号约束。
2020-01-28 quant-ph
Self-testing of genuine multipartite non-local and non-maximally entangled states
针对非最大纠缠但具有真正多体非局域性的态难以自测试的问题,本文提出适用于任意参与方数的类 Cabello 悖论,并在标准框架下实现此类态的识别与自测试。
2024-05-11 quant-ph
Self-testing two-qubit maximally entangled states from generalized CHSH tests
设备独立认证,也称为自我测试,旨在保证不受信任和未表征的设备的正常运行。例如,一个未知源的质量预计产生两个量子比特最大纠缠态可以在一个二分的情况下评估,每一方使用两个二进制测量。最稳健的方法是从CHSH不等式的违反推导出产生态相对于两量子比特最大纠缠态的保真度。在本文中,我们展示了如何提高两个量子比特的最大纠缠态的自测试测量统计的精细分析。使用适当选择的贝尔测试,根据观察到的相关性,可以得出比以前已知的更高的结晶度。特别是,非平凡的自我测试语句,可以从相关性,不能利用CHSH为基础的自我测试策略。我们的研究结果不仅提供了新的洞察适合自我测试的量子相关性的集合,但也有利于设备无关的认证的实验实现。
2021-04-07 quant-ph
One-sided Device-independent Self-testing of any Pure Two-qubit Entangled State
基于控制不等式,研究了任意纯纠缠双量子比特态的$1$边设备无关自检测问题,证明了量子控制的存在。特别是,我们注意到,在$2-2-2$转向场景中(涉及$2$各方,每一方的$2$测量设置,每个测量设置的$2$结果),细粒度转向不等式的最大违反可以用来见证某些极端的可转向相关性,这证明了所有纯的两量子比特纠缠态。我们证明了利用相互可预测性构造的一个量的转向或非零值的类似CHSH不等式的破坏以及细粒度转向不等式的最大破坏可以用于以$1$侧设备无关的方式自测试任何纯纠缠双量子比特态。
2018-08-02 quant-ph
Entangled photon pairs from quantum dots embedded in a self-aligned cavity
我们介绍了一个可扩展的光子平台,使纠缠光子对从半导体量子点的有效产生。我们的系统,这是基于自对准的量子点-微腔结构,消除了光刻和纳米加工的复杂步骤的需要。我们的实验表明,收集效率为0.17结合Purcell增强高达1.7对发射过程。我们利用我们的设备的潜力来产生在时间仓中纠缠的光子对,达到最大纠缠态的保真度为0.84(5)。所实现的对收集效率是4倍大于国家的最先进的设备,理论上支持对提取效率接近0.5是一个有前途的候选人的时间仓,偏振和超纠缠光子对的明亮的光源的实施在一个简单的方式。
2020-10-18 quant-ph
All Pure Bipartite Entangled States can be Self-Tested
独立于设备的自测试允许通过简单地检查它们的相关性来唯一地表征由不可信方共享的量子态(直到局部等距),并且仅需要最小的假设,即对不可信方的无信令约束和量子力学的有效性。设备无关的方法利用了这样的事实,即某些非局域相关性可以通过对特定量子态的测量来唯一地实现。我们可以把这些相关性看作是自我测试的量子态的“经典指纹”。在这项工作中,我们肯定地回答了悬而未决的开放问题,是否所有的纯二体纠缠态可以自我测试,通过提供明确的自我测试的相关性为每个。
2017-07-06 quant-ph
Constant-sized correlations are sufficient to robustly self-test maximally entangled states with unbounded dimension
我们证明了对于任意的素数$d$,存在一个大小为$Θ(r)$的关联,它可以鲁棒地自测试一个维数为$4d-4$的最大纠缠态,其中$r$是$\mathbb{Z}_d^\ast$的最小乘法生成元.相关性的构建使用由Slofstra(数学论坛,Pi. $7$,($2019$))。由于存在无穷多个素数的最小乘法生成元至多为$5$(M. Murty数学智能者$10.4$($1988$)),我们的结果意味着恒定大小的相关性足以用于具有无界局域维数的最大纠缠态的鲁棒自测试。
2021-12-27 quant-ph
All Entangled States are Nonlocal and Self-Testable in the Broadcast Scenario
University of Geneva(日内瓦大学);Constructor University(康斯特鲁克特大学)
该研究证明在广播场景中,所有纠缠态均为非本地且可自测,揭示了量子理论中纠缠与非本地性的关系。
2025-12-17 quant-ph
Wigner function evolution in self-Kerr Medium derived by Entangled state representation
通过引入热纠缠态表象,将密度算符的Wigner函数的计算转化为双模扩展Fock空间中“两纯”态的叠加问题。在此基础上,我们导出了自克尔介质中任意初始态的WF演化公式,发现任意初始态的光子数分布与与克尔介质的耦合因子无关,且不受克尔非线性的影响,演化为二项分布的密度算符.
2010-09-25 quant-ph
Embezzlement as a "Self-Test" for Infinite Copies of Entangled States
University of Copenhagen(哥本哈根大学)
该研究通过证明催化剂态必须包含无限多个目标纠缠态的副本,揭示了纠缠贪污现象背后的算子代数结构,并为无限维量子系统中的态认证提供了新工具。
2026-02-02 quant-ph
Self-calibrating Optical Low-Coherence Reflectometry with Energy-Time Entangled Photons for Absolute Distance Measurements
光学低相干反射测量法能够明确地测量样品对象中堆叠的部分反射层的位置。它依赖于光源的低相干性,并且从机械马达载物台的位置读取获得绝对距离。我们展示了如何利用能量-时间纠缠光子对的同时高和低相干特性来直接校准具有参考激光波长的OLCR扫描的位置尺度。实验表明,该方法的精密度为1.6nm,线性关系良好。
2020-04-03 quant-ph
Constant-sized self-tests for maximally entangled states and single projective measurements
本文研究了二分 Bell 场景中任意大维度的极大纠缠态与单次投影测量的自测试,证明了每方分别使用 4 次和 5 次二元测量即可实现自测试,扩展了已有工作并基于投影四元组的表示理论构建了新方法。
2024-03-15 quant-ph
Self-testing of any pure entangled state with minimal number of measurements and optimal randomness certification in one-sided device-independent scenario
量子系统及其性质的证明已经成为一个深入研究的领域。在这里,利用单侧设备无关的情况下(也称为量子转向的情况下),我们提出了一个自我测试计划的所有二分纠缠态使用一个单一的家庭的转向不等式与最小数量的两个测量每一方。建立在这个计划,然后我们展示了如何证明所有的秩一极值测量,包括非投影$d^2$ -结果测量,这反过来又可以用于认证的最大数量的随机性从每个纠缠的二分态的局部尺寸$d$,即$2\log_2d$位。最后,在一个特定的情况下,$d=3$,我们扩展我们的自我测试结果,完全设备无关的设置。
2022-03-23 quant-ph
Experimentally Robust Self-testing for Bipartite and Tripartite Entangled States
自测试是指一种方法,通过这种方法,经典用户可以以与设备无关的方式验证量子系统的状态和测量。特别是纠缠态的自检测在量子信息处理中具有重要意义。一个可以理解的例子是,违反CHSH不等式最大限度地必然意味着二分共享一个单态。自测试中的一个基本问题是,当观察到非最大违反时,被测试状态与目标状态(最大违反某些贝尔不等式)有多接近?这个问题的答案描述了所使用的自测试标准的鲁棒性,这在实际意义上是非常重要的。最近,J.Kaniewski预言了二部和三部系统的两个解析自检验界。在这项工作中,我们实验研究了这两个边界与高质量的两个量子比特和三个量子比特纠缠源。结果表明,这些界限是有效的各种纠缠态,我们准备,因此,我们实现了鲁棒的自我测试过程,显着改善了以前的结果。
2018-04-04 quant-ph
Entangled self-phase locked states of light
我们详细探讨了产生具有良好局域相位的光场连续变量纠缠态的可能性。我们证明了这种量子态,称为纠缠自锁相态,可以在基于II型相位匹配下转换和偏振混合器的非简并光参量振荡器中产生.一个量子理论的这种设备,最近在实验中实现,开发的亚阈值和阈值以上的操作制度。我们表明,系统提供两个产生的模式之间的相对相位相干性也表现出不同类型的光子数和这些模式的相位之间的量子相关性。我们量化的纠缠作为双模压缩,并表明CV纠缠实现了单一的,非耗散动力学和耗散NOPO在整个范围内的泵浦场强度。
2003-09-29 quant-ph
Geometrical self-testing of partially entangled two-qubit states
量子非定域性最近被广泛研究,与设备无关的量子信息处理,其中量子关联集的极值点通过自测试起着至关重要的作用。在大多数协议中,自测试的证明依赖于贝尔不等式的最大违反,但还有另一种已知的基于状态向量的几何形状的自测试最大纠缠态的证明。在部分纠缠态的情况下,我们给出了一个几何证明。我们表明,当一组在最简单的贝尔场景的reflectors满足一个条件,状态向量的几何形状是唯一确定的。当几何上存在另一个幺正观测量时,实现就变得可自检验。应用这一事实,我们提出了自我测试协议,故意增加一个测量。这种用于自测试的几何方案的优越之处在于,通过将其用作构建块并重复添加测量,可以自测试具有任意数量的测量的实现。除了应用,我们还试图通过猜测远距离测量结果的概率来描述非局部相关性。在这个描述中,量子集也是凸的,并且一大类极值点由几何的唯一性确定。
2020-01-24 quant-ph
Group theoretical study of LOCC-detection of maximally entangled state using hypothesis testing
在渐近条件下,给出了几种测量局域性条件下最大纠缠态假设检验的最优检验。最优检验在几种情况下获得的渐近框架以及有限样本框架。此外,提出了最优检验的实验方案。
2008-10-19 quant-ph
Generation of two-color polarization-entangled optical beams with a self-phase-locked two-crystal Optical Parametric Oscillator
介绍了一种产生连续变量偏振纠缠光的新装置。它包括一个光学参量振荡器与两个II型相位匹配的非线性晶体正交取向,与双折射元件可调线性耦合。本文从理论上研究了它的经典和量子性质。结果表明,可以发射出两束频率可调、偏振态清晰的光束。两光束的Stokes参量发生纠缠。这种设置的主要优点是可以直接产生偏振纠缠光,而不需要像当前实验设置中所需的那样在分束器上混合四种模式。该装置为光-物质界面的研究和多模非经典光和高维相空间的产生开辟了新的方向。
2005-11-22 quant-ph
Device-Independent Certification of Genuinely Entangled Subspaces
自测试是一种以最低信任级别表征量子资源的过程。到目前为止,它已被用作特定的量子测量,通道和纯纠缠态的设备无关的认证工具。在这项工作中,我们引入了自测试更一般的纠缠结构的概念。更确切地说,我们提出了第一个自我测试的纠缠子空间-五量子比特码和复曲面码。我们证明了所有最大地违反适当选择的贝尔不等式的量子态都必须属于相应的码子空间,其中也包括混合态。
2020-12-31 quant-ph
Self-testing multipartite entangled states through projections onto two systems
寻找测试量子设备行为的方法是一项及时的事业,特别是考虑到量子技术的快速发展。独立于设备的自测试是一种理想的方法,因为它对被测设备的假设最少。在这项工作中,我们解决的问题,哪些国家可以自我测试。最近在二分情况下[Nat. Comm. 8,15485(2017)]已经回答了这个问题,而在多分情况下,它在很大程度上是未探索的,只有一些分散的结果,使用各种不同的方法:最大违反贝尔不等式,数值SWAP方法,稳定器自检等。在这项工作中,我们研究了一个简单的,潜在的统一方法:将投影组合到两个量子比特空间上(投影方或自由度),然后使用倾斜CHSH不等式的最大违反。这允许通过每方两次测量获得Dicke状态和部分纠缠GHZ状态的自测试,并且还可以恢复图形状态的自测试(以前仅通过稳定器方法已知)。最后,我们给出了一类多体量子态的第一个自测试:我们通过调整[Nat. Comm. 8,15485(2017)]中的技术推广了部分纠缠GHZ态的自测试,并证明了所有允许施密特分解的多体量子态都可以用很少的测量进行自测试。
2018-08-08 quant-ph
Testing non-local realism with entangled coherent states
研究了在非线性操作和零差测量下利用纠缠相干态对非局域实在论的破坏。我们解决最近提出的Leggett型不等式,包括一类优化的不相容的,并彻底评估检测效率低下的影响。
2010-02-01 quant-ph
Usefulness classes of travelling entangled channels in noninertial frames
本文研究了一般双量子比特系统在非动力学框架下的动力学行为,其中假设两个子系统的加速度不同。考虑了两类初始旅行态:自转置态和一般纯态。量子比特和反量子比特之间所有可能产生的纠缠通道中所包含的纠缠被量化。研究了行波信道作为量子信道进行量子隐形传态的有效性。对于自转置类,我们证明了广义Werner态是最鲁棒的类。我们表明,从一类纯态开始,可以生成比自转置类更鲁棒的纠缠通道。
2012-01-28 quant-ph
Integrated source of path-entangled photon pairs with efficient pump self-rejection
本文提出了一种具有有效空间泵浦自抑制的窄带路径纠缠光子对集成四波混频源方案。该方案是基于克尔非线性介质中的波导系统中的相关损耗。我们证明,这种设置允许高达100dB的泵浦抑制,而无需额外的滤波。这种效应是通过驱动被工程耗散强烈衰减的对称集体模式来实现的,而光子对则出生在反对称模式中。类似的设置可以另外实现用于产生双光子NOON状态,也具有泵浦自抑制。我们讨论了该方案的实施方式的相干扩散光子学,并演示其可行性在玻璃(如熔融石英玻璃和IG2),平面半导体波导结构的磷化铟(InP)和硅。
2021-05-31 quant-ph
Self-error-rejecting quantum state transmission of entangled photons for faithful quantum communication without calibrate reference frames
我们提出了一种无需附加光子和校准参考系的两方偏振纠缠传输方案。该方案对信道随机噪声和参考系不稳定性具有较好的鲁棒性,并将其推广到多方Greenberger-Horne-Zeilinger状态传输。此外,两方和多方纠缠传输的成功概率,在原则上,提高到统一时,使用主动偏振控制器。该协议具有结构简单、易于实现、保真度高、效率高等特点,在长距离量子通信和分布式量子网络中具有重要的应用价值。
2018-09-01 quant-ph
Self-testing composite measurements and bound entangled state in a single quantum network
本研究在量子网络场景下提出单一方案,可认证三类三量子比特复合投影测量,还可实现束缚纠缠态的自测试,并分析了方案的实验误差鲁棒性。
2025-05-11 quant-ph
Robust self-test of the maximally entangled state of two-qubits without assuming unitary observables
University of Warsaw(华沙大学);Universidade Estadual Paulista(圣保罗州立大学)
研究不假设酉可观测量的两量子比特最大纠缠态的稳健自测试问题,通过规避测量装置的扩张,对物理非投影算子进行正则化并得出解析稳健性界限。
2026-09-01 quant-ph
Proposed Experimental Test for Proving Quantum Contextuality with Non-entangled Photons
我们提出了一个新的和可行的测试证明量子上下文在四维希尔伯特空间。在我们的方案中,量子力学和noncontextual隐变量之间的矛盾是通过两个非纠缠量子比特系综的联合测量的测量统计揭示。非古典性的起源完全归因于测量过程。介绍了利用光子对和线性光学实现量子光学。
2008-06-27 quant-ph
A study of LOCC-detection of a maximally entangled state using hypothesis testing
我们研究了如何很好地回答"给定的量子态是否等于某个最大纠缠态“的问题。在假设检验的背景下,使用LOCC。在几个局部性和不变性条件下,利用群表示的基本理论,导出了几种特殊情况下的最优检验。通过进行量子隐形传态并检验态是否被传态,实现了一些最优检验。我们还将给出实现某些最优检验的有限过程。测试的性能将进行数值比较。
2006-09-13 quant-ph
Computational self-testing for entangled magic states
在开创性的论文[Metger和Vidick,Quantum '21]中,他们提出了一种用于单个量子设备中Bell状态的计算自测试协议。他们的协议依赖于目标态是稳定态的事实,因此揭示另一类量子态,非稳定态,是否可以在他们的框架内进行自测试是非常重要的。在非稳定子态中,幻态是普适量子计算不可缺少的资源。在这封信中,我们表明,魔术状态的CCZ门可以自我测试,而T门不能。我们的结果适用于量子性的证明,在那里我们可以经典地验证量子器件是否产生具有非零魔的量子态。
2022-07-25 quant-ph
All pure multipartite entangled states of qubits can be self-tested up to complex conjugation
本文针对多体量子比特纠缠态,在考虑复共轭等价性下,给出了自检验的完整刻画,解决了该情形下长期未决的问题。
2024-12-17 quant-ph
Long-distance Bell-type tests using energy-time entangled photons
介绍了长距离钟形实验。为了保持能量-时间纠缠光子之间的强量子关联超过10公里的不同的实验挑战和他们的解决方案的报告和结果分析的角度测试的基础物理,以及从量子通信,特别是量子密钥分发的应用方面。还介绍了在每一侧使用多个分析仪的测试。
1998-09-10 quant-ph
Optimal Bell tests do not require maximally entangled states
任何贝尔测试都是由对类空间分离区域中的量子态的一系列测量组成的。因此,对于贝尔检验,当对于最佳测量和相同数量的试验,所观察到的结果的局部模型存在的概率较小时,一个状态比其他状态更好。状态和测量的最大化定义了最优非局部性证明。数值结果表明,所需的最佳状态并不一定是最大纠缠。
2005-06-27 quant-ph
Probing the robustness of various self-testing protocols for multipartite entangled states
Indian Institute of Technology Hyderabad(印度理工学院海德拉巴分校)
研究多体纠缠态中GHZ态自测试协议的稳健性,利用解析算子不等式框架,通过比较基于Svetlichny和MABK贝尔算子构建的自测试方案的保真度界限,发现基于Svetlichny算子的方案更稳健,是现实噪声场景中GHZ态设备无关认证的有利候选。
2026-07-29 quant-ph
Quantum State of Entangled Photon Pairs
证明了在基于贝尔定理的量子非定域性实验中所使用的光子对并不处于纠缠的量子态。提出了"纠缠“光子对的正确量子态。提出了两个检验这种量子态的实验。
2004-07-05 quant-ph
Glued magic games self-test maximally entangled states
自我测试的结果使我们能够推断出潜在的量子力学描述的状态和测量从经典的输出产生的非通信方。自我测试的标准定义不适用于存在两个或更多不等价最优策略的情况。为了解决这个问题,我们引入了自我测试的参考策略,这是一个概括的自我测试多个战略的凸组合的概念。我们证明了胶合幻方博弈[Quantum 4(2020),p. 346]自我测试了两个不等价策略的凸组合。作为推论,我们得到胶合幻方游戏自测试两个EPR对,从而回答了[量子4(2020),第346页]中的一个开放问题。我们的自我测试是强大的,并延伸到自然概括的胶合魔术广场游戏。
2021-06-30 quant-ph
Improved Test of Local Lorentz Invariance from a Deterministic Preparation of Entangled States
对单个原子的高度控制使基本物理概念的精确测试成为可能。在这封信中,我们通过实验研究了如何通过制备对退相干的主要来源免疫的纠缠态来提高测量精度。利用\Ca离子,我们在对电子局域Lorentz不变性的精确测试中,明确地证明了纠缠的优势,在达到量子力学设定的量子投影噪声极限时,我们观察到二体纠缠态在精度上的预期增益为两倍.在特定条件下,多体纠缠态可能会产生实质性的进一步改善。我们的测量提高了以前的最佳限制的局部洛伦兹不变性的电子使用\Ca离子的因子2至4约$5\times10^{-19}$。
2019-04-01 quant-ph
Bell inequality tests using asymmetric entangled coherent states in asymmetric lossy environments
为了检验Bell-Clauser-Horne-Shimony-Holt(Bell-CHSH)不等式,研究了一种非对称双模纠缠相干态,其中两个局域振幅不同.我们发现非对称形式的ECS在检验Bell-CHSH不等式方面比对称形式的ECS有明显的优势。我们进一步研究了在有损环境中分配ECS的非对称策略,发现这样的方案可以显着增加对不等式的违反。
2015-04-13 quant-ph
Experimental Test of Entangled Histories
我们提出并实验证明了一个方案,以创建纠缠的Greenberger-Horne-Zeilinger(GHZ)型的历史状态。在我们的实验中,我们制备了一个单光子在三个不同时刻的偏振态作为GHZ纠缠历史态。我们定义了一个GHZ泛函,该泛函在理想GHZ纠缠历史态上达到最大值$1$,并且对于任何三次无三重纠缠的历史态,该泛函在上界为$1/16$.我们已经测量了GHZ功能的状态,我们已经准备好实验,产生一个值$0.656\pm 0.005$,清楚地表明纠缠历史的贡献。
2016-01-20 quant-ph
Statistical analysis on testing of an entangled state based on Poisson distribution framework
基于泊松分布框架而不是POVM框架,提出了一种纠缠的假设检验方案。在此框架下,提出了三种设计方案来测试纠缠态。根据渐近方差对设计进行了评价。它已被证明,符合和反符合测量基地之间的最佳时间分配改进了传统的测试方法。可以通过优化反符合碱基之间的时间分配来进一步改进测试。
2006-08-02 quant-ph
A Bell-type test of energy-time entangled qutrits
我们对能时纠缠量子态进行了Bell型检验。推导出了一种根据相关干涉可见度来推断贝尔违反的方法。使用该方案,我们得到了一个贝尔值$2.784 \pm 0.023$,表示违反了$34 σ$的限制以上的局部变量。该方案已被开发用于电信波长,并使用经过验证的长距离量子通信架构来优化这种高维纠缠资源的效用。
2004-02-06 quant-ph
Energy-time entangled qutrits: Bell tests and quantum communication
我们提出了一种产生、控制、传输和测量纠缠光子量子(两个光子,每个光子的维数d = 3)的方案。贝尔测试这个源以前曾在其他地方报道[1],因此,在这里,我们专注于如何实现系统的控制。受这些结果的启发,我们概述了该方案如何用于两个特定的量子协议,即密钥分配和掷硬币,并讨论了它们的优点和缺点。
2004-09-17 quant-ph
Greenberger-Horne-Zeilinger test for multi-dimension and arbitrary time nodes entangled histories
基于自洽历史理论框架,量子纠缠历史于2015年被提出,并于2016年通过$3$时间节点的时间Greenberger-Horne-Zeilinger(GHZ)检验得到实验验证。在本文中,我们扩展的时间GHZ测试到任意的时间节点,甚至系统的尺寸。然后,我们定义了一个见证者来区分量子纠缠历史和经典历史。对于任意数目的时间节点和系统维数$2$和$\infty$,计算了经典历史的见证点的最小值.结果表明,经典历史见证的最小值总是大于量子纠缠历史的最小值$-1$。只有当时间节点数和系统维数都趋近于无穷大时,经典和量子纠缠历史的见证的最小值才是相同的。
2017-08-14 quant-ph
Network-assist free self-testing of genuine multipartite entangled states
针对现有多体纠缠态自检测方法依赖网络辅助、失去设备无关特性的问题,本研究基于广义Hardy型非定域论证,提出仅需局域操作与经典通信、无需网络辅助的真多体纯纠缠态自检测方案,并给出对应非定域论证最大成功概率的设备无关界。
2024-01-25 cs.CR quant-ph
To Explain Results of Position Measurement by Self-Induced Photon Emission and Absorption
本文提出在没有测量的情况下,系统的波函数周期性地过渡到一个束缚能本征函数或与所有束缚能本征函数正交的互补波函数。应用这一假设对位置测量结果进行分析表明,当纠缠入射物体和位置探测器的波函数是纠缠系统坍缩前束缚能本征函数的线性组合时,探测率实质上等于入射物体进入探测器的几率通量。当纠缠入射物体和位置探测器的波函数不是纠缠系统束缚能本征函数的线性组合时,位置测量结果也可以用所提出的自感生光子发射和吸收来解释。
2013-10-26 quant-ph
Self-testing in parallel
自我测试允许我们仅通过经典相互作用来确定非定域博弈中的一些参与者是否共享特定的量子态。大多数关于自我测试的工作都集中在开发小状态的测试,比如一对最大纠缠的量子比特,或者在每个量子比特都有一个单独的参与者的测试上,比如在图形状态中。在这里,我们考虑测试两个参与者之间共享的许多最大纠缠量子比特对的情况。以前这样的测试被示出,其中测试是顺序的,即,每次测试一对。在这里,我们考虑并行的情况下,所有对同时进行测试,给不诚实的球员相当多的权力。我们推导出了两个参与者之间共享的许多最大纠缠量子比特对的自测试的充分条件,以及同时测试所有对的自测试的两种构造。
2015-11-13 quant-ph
A Bell's Inequality Test with Entangled Atoms
以前在实验室中实现的贝尔不等式的工作使用了纠缠光子。在这里,我们描述了纠缠原子如何违反贝尔不等式,以及如何以非常高的检测效率测量这些违反。我们首先讨论了一个简单的方案,即利用腔中的二能级原子来制备纠缠态。然后,我们讨论了一个计划,使用四能级原子,这需要一个参数制度更容易访问实验使用当前的技术。与其他方案不同,我们的方案依赖于有限衰减率的存在,因此其实施要求要低得多。
2001-06-25 quant-ph
GHZ-type and W-type entangled coherent states: generation and Bell-type inequality tests without photon counting
研究了GHZ型和W型三模纠缠相干态。这两种类型的纠缠相干态都违反了具有阈值光子检测的贝尔不等式的Mermin版本(即,没有光子计数)。利用线性光学元件和阈值探测器可以实现对GHZ型纠缠相干态的贝尔破坏实验。然而,为了证明W-型纠缠相干态的Bell型不等式违反,需要额外的非线性相互作用。我们还提出了一种在自由传播光场中产生W型纠缠相干态的方案。产生所需的资源是单光子源,相干态源,分束器,移相器,光电探测器和克尔非线性。我们的方案不一定需要强克尔非线性相互作用,即,弱非线性可以用来产生W型纠缠相干态。此外,它还对单光子源和光子探测器的低效率具有鲁棒性。
2006-07-12 quant-ph
Hypothesis testing for an entangled state produced by spontaneous parametric down conversion
纠缠态的产生和表征是量子信息处理中的关键问题。提出了一种纠缠态的假设检验方案。提出了三种设计来测试自发参量下转换产生的纠缠光子态。测量矢量之间的时间分配考虑了产生的光子态与最大纠缠态的各向异性偏离。根据观察数据的p值对设计进行评价。实验表明,在符合和反符合测量向量之间的最佳时间分配改善了纠缠测试。通过优化反符合向量之间的时间分配,实验证明了进一步的改进。通过对实验数据的分析,验证了采用最优时间分配设计的纠缠实验的优越性。
2006-08-02 quant-ph
Measurement in control and discrimination of entangled pairs under self-distortion
量子关联和纠缠是量子信息和量子通信过程的基本资源。这些领域的发展通常假定这些资源是稳定的,不易受到扭曲。但情况并非总是如此,量子位之间的海森堡相互作用会对出于工程目的而产生的纠缠对产生扭曲(例如,量子位之间的海森堡相互作用)。G.用于量子计算或量子密码学)。实验工作展示了如何在量子点和电子气中产生纠缠的自旋量子比特,因此它的识别和控制对于以后的应用至关重要。寄生磁场的存在改变了该对预期的性能和行为。量子测量和控制有助于辨别原始状态,以便对其进行校正,或者只是尝试使用某些不改变其量子性质的程序来重建它。在一个海森堡哈密顿量和一个自畸变的非均匀磁场的作用下,通过外加一个磁场,可以在不需要预先区分的情况下重建两种不同的量子纠缠对,其保真度接近于1(相对于原始态,但没有区分).之后,可以更有效地区分每个状态。这项工作的目的是展示如何结合这两个过程,首先在没有歧视的情况下重建,然后在歧视后进行适当的非本地测量,这是可能的:a)提高歧视,b)忠实地重新准备原始状态。整个过程的结晶度优于0.9。同时,还得到了关于所需测量的一类等价性的结果,这一性质使我们可以选择适当的测量,从而在不损失纠缠的情况下,简化了鉴别后的重新准备。
2010-05-19 quant-ph
Self-testing of Nonmaximal Genuine Entangled States using Tripartite Hardy Relations
本文提出基于设置独立性和结果独立性的三体关联表征框架,证明三体Hardy非定域性比Mermin型不等式更强,能实现非极大真正纠缠态的自测试并生成最大约2.8073比特的与设备无关随机性。
2025-04-28 quant-ph
Hybrid teleportation via entangled coherent states in circuit quantum electrodynamics
我们提出了一个确定性的方案,通过超导电路中的连续变量纠缠态传送一个未知的量子比特。量子比特是超导二能级系统,二分量子信道是两个腔之间的光子纠缠相干态。在腔模中,对固体和光子混合态进行Bell测量,将离散变量的未知电子态转换为连续变量的光子猫态。该方案进一步使量子信息处理的应用,如验证和错误检测方案的纠缠相干态的电路QED相同的架构。最后,在腔态的自克尔可调谐性的动力学方法已被研究,以最大限度地减少自克尔失真和所有必要的成分被证明是实验可行的最先进的超导电路。
2015-09-09 quant-ph
Tripartite entangled pure states are tripartite nonlocal
对贝尔不等式的违反所揭示的非局部相关性与没有任何非局部相关性的局部模型是不相容的。然而,一些三方纠缠态,例如,对称纯态,表现出更强的非局部性,甚至与允许任何两方之间的非局部相关的混合局部/非局部模型不兼容。在这里,我们提出了一个没有不等式的三粒子Hardy型测试,如gedanken实验所示,这是失败的所有非信令本地模型,而通过所有三方纠缠非对称纯态。我们的结果意味着,每一个三重纠缠态,不管底层的希尔伯特空间的尺寸,通过哈代型测试,因此是真正的三重非局域。最大成功概率和推广到多部的情况下,我们的测试。
2013-06-22 quant-ph
Quantum Nonlocality for a Mixed Entangled Coherent State
量子非局域性测试纠缠相干态,与耗散环境的相互作用。一个纯纠缠相干态违反贝尔不等式,而不管它的相干振幅。初始非定域性越高,量子非定域性丢失得越快。纠缠相干态也可以在$2\times2$ Hilbert空间的框架下进行研究。在$2\times2$ Hilbert空间中,量子非定域性持续时间较长.当纠缠相干态消聚时,发现纠缠相干态不能满足非定域性检验,而消聚后的纠缠态总是纠缠的。
2002-01-28 quant-ph