Memory effect induced macroscopic-microscopic entanglement
研究了非马尔可夫环境中光场与可动镜耦合的光机纠缠。利用非马尔可夫量子态扩散(NMQSD)方法和非马尔可夫主方程研究了腔场与可动镜之间纠缠的产生。本文提出的简单模型展示了与环境记忆效应相关的光机械纠缠的几个有趣的性质。可见,有效环境中心频率可以用来调制光-机纠缠。此外,我们还证明了通过适当地选择有效失谐量可以获得最大的纠缠,而有效失谐量的大小与环境记忆效应的强度密切相关。
2016-06-10 quant-ph
Entanglement-breaking channels are a quantum memory resource
Technical University of Darmstadt(达姆施塔特工业大学);Austrian Academy of Sciences(奥地利科学院);University of Vienna(维也纳大学);National Taiwan Normal University(台湾师范大学);University of Pisa(比萨大学)
本文证明纠缠破散通道在单系统多时间场景中仍为量子记忆资源,且在特定任务中优于经典记忆。
2025-12-19 quant-ph
Entanglement enhanced bit rate over multiple uses of a lossy bosonic channel with memory
我们提出了一个研究的经典信息传输通过有损玻色子信道的记忆,使用零差检测的可实现的速率。与无记忆的情况下的比较表明,存在的内存提高了比特率,如果信息被编码在集体状态,即状态纠缠在不同的使用的信道。
2009-01-30 quant-ph
Entanglement Sudden Death in a Quantum Memory
我探讨纠缠动力学的量子存储器,消相干自由子空间(DFS)和无噪声子系统(NS)的例子,以确定如何完全失去纠缠影响这些技术的能力,以保护量子信息。利用负性和纠缠度作为纠缠度量,发现系统中纠缠的完全丧失与所存储的量子信息的保真度之间一般没有相关性。这些结果补充了以前的结果,其中量子协议不显式地基于纠缠表现出ESD和给定协议的准确性之间的相关性很小。
2009-04-06 quant-ph
Correlated Quantum Memory: Manipulating Atomic Entanglement via Electromagnetically Induced Transparency
提出了一种在柔性三能级原子多系综$united$中利用电磁感应透明实现量子态存储和操纵的可行方案。对于不同的原子阵列配置,可以适当地操纵信号和控制光,以在线性光学的框架内产生不同形式的原子纠缠。这些结果为设计通用量子存储器器件提供了新的思路,例如,原子网格
2004-10-13 quant-ph
Entanglement-enhanced classical capacity of two-qubit quantum channels with memory: the exact solution
证明了在两次使用具有记忆的一般泡利信道时,最大信息量的可靠传输是通过超过某个记忆阈值的最大纠缠态来实现的。特别地,这证明了Macchiavello和Palma关于去极化通道的猜想[Phys.Rev.A { \bf 65},050301(R)(2002)]。在记忆阈值以下,对于任意泡利通道,只能通过特定类型的乘积态来实现两次使用的经典容量。
2006-10-19 quant-ph
Experimental demonstration of memory-enhanced scaling for entanglement connection of quantum repeater segments
量子中继协议是实现长距离量子通信和大规模量子网络的有效途径。量子中继器协议的一个关键思想是使用长寿命的量子存储器来实现不同中继器段之间的高效纠缠连接。在这里,我们报告了一个实验,实现了有效的连接的两个量子中继段通过按需纠缠交换使用两个原子量子存储器的存储时间为几十毫秒。随着存储器的增强,成功的纠缠连接的速率证明了标度变化的加速。实验实现了两个量子中继器段的纠缠连接,并具有有效的存储增强缩放功能,这证明了量子中继器协议的一个关键优势,这是未来大规模量子网络的基石。
2022-01-28 quant-ph
Quantum-memory-assisted entropic uncertainty principle, teleportation and entanglement witness in structured reservoirs
我们将量子记忆辅助的熵不确定性原理与量子隐形传态联系起来,并从几何上证明了任何降低了这种不确定性关系的上界的两量子比特态都可以用于隐形传态。我们还探讨了这种熵的不确定原理的效率上见证纠缠在一般类的玻色子结构水库。不同的估计所见证的纠缠区域的确定,这可能没有关系的显式形式的存储库的谱密度的某些特殊的初始状态的选择集。
2012-09-24 quant-ph
Entanglement-assisted capacities of time-correlated amplitude-damping channel
我们计算了一个时间相关的振幅阻尼信道的信息容量,假设发送者和接收者共享先验纠缠。我们的分析结果表明,零容量的噪声信道可以传输信息,如果它有有限的记忆。容量随着存储器的增加而增加,达到完美存储器通道的最大值。
2013-07-20 quant-ph
Experimental storage of photonic polarization entanglement in a broadband loop-based quantum memory
本研究实验验证了一种基于环路的宽带量子存储器,成功存储偏振纠缠光子对中的一个光子,并通过贝尔不等式测试确认其维持纠缠的能力,实现了基本的纠缠分发协议。
2023-09-27 quant-ph
Extra Shared Entanglement Reduces Memory Demand in Quantum Convolutional Coding
我们展示了发送者和接收者之间共享的额外纠缠如何降低一般纠缠辅助量子卷积码的内存要求。利用泡利生成元的任意基本集的纠错特性,构造了具有良好纠错特性的量子卷积码。这种特殊结构的主要好处是,当额外的共享纠缠可用时,不需要增加代码的帧大小。那么就不需要增加代码的存储器要求或电路复杂性,因为代码的帧大小与这两个代码属性直接相关。另一个好处,类似于以前在纠缠辅助卷积编码中的工作结果,是我们可以导入任意的经典四进制码用作纠缠辅助量子卷积码。引入的经典码的速率和纠错特性转化为量子码。我们提供了一个示例,说明如何导入经典的四进制码用作纠缠辅助量子卷积码。最后,我们展示了如何“捎带”经典信息,以利用额外的共享纠缠的代码。
2009-02-10 quant-ph
Quantum memory in non-inertial frames
研究了非惯性系中振幅阻尼、去极化、相位翻转和位相位翻转通道对量子存储的影响。结果表明,量子关联对初态纠缠有很大的影响。可以看出,量子存储器补偿了由Unruh效应引起的纠缠损失。有趣的是,对于更高的记忆值,任何加速都会消失纠缠的突然死亡。因此,由于量子存储器的存在,可以避免非惯性系中的ESD。此外,纠缠度的增强,因为我们增加的记忆程度,它最大化的最大相关性。
2011-03-05 quant-ph
Entanglement and optimal strings of qubits for memory channels
我们研究了通过将经典数据编码成任意长度的纠缠输入态来增强互信息的问题,并表明,虽然存在阈值记忆或相关参数,超过该阈值,纠缠态优于可分离态,从而导致更高的互信息,但随着字符串长度的增加,该记忆阈值朝向1增加。这些观察结果意味着将经典数据编码到纠缠态可能不会增强量子信道的经典容量。
2006-11-23 quant-ph
Time Entanglement between a Photon and a Spin Wave in a Multimode Solid-state Quantum Memory
纠缠的产生和分配是量子中继器方案中的关键资源。时间多路复用系统提供量子信息的时间仓编码,其提供对光纤中的退相干的鲁棒性,这在长距离通信中至关重要。在这里,我们证明了直接产生的纠缠在时间之间的光子和集体自旋激发的稀土离子掺杂的合奏。我们通过将原子激发映射到光子量子比特上,并使用原子频率梳技术与另一种掺杂晶体一起实现的时间仓量子比特分析器来分析纠缠。我们的结果提供了一个嵌入量子存储器的纠缠光子的固态源。此外,纠缠的质量高到足以使违反贝尔不等式超过两个标准偏差。
2019-04-04 quant-ph
Entanglement distribution between quantum repeater nodes with an absorptive type memory
量子中继器是长距离量子通信中不可缺少的设备,是将纠缠从短距离扩展到长距离的必要条件,然而,即使是在相邻中继器节点之间,也无法实现高速率的纠缠分发。在C. Jones等人,在New J.Phys.18,083015(2016)中,针对多个量子点、金刚石中的氮空位中心和被用作中继器节点内部的量子存储器的捕获离子,计算了相邻中继器节点之间的纠缠分布率。考虑到实际应用,利用现有技术布置多个量子存储器变得如此困难。希望用尽可能少的存储晶体实现高速率纠缠分发。本文提出了一种新的基于原子频率梳的单量子存储器纠缠分配方案,该方案可以实现单晶体的时间多模操作。与以往研究的直接产生自旋光子纠缠的量子存储器相比,所采用的吸收型量子存储器降低了多模操作的难度。结果表明,与C. Jones等人,New J. Phys. 18,083015(2016),并且通过利用最先进的技术接近实验实施。
2021-07-23 quant-ph
Holographic Storage of Biphoton Entanglement
利用多模量子存储器实现多光子纠缠的相干可逆存储是可扩展全光量子信息处理的关键。虽然单光子已经成功地存储在不同的量子系统中,但多光子纠缠的存储仍然具有挑战性,因为对光子纠缠源、多模量子存储器以及它们之间的量子接口的相干控制是至关重要的。在这里,我们展示了一个相干的和可逆的存储双光子贝尔型纠缠与全息多模原子系综的量子存储器。利用量子态层析成像技术,在1微秒的存储时间内,恢复的双光子纠缠违反了Bell不等式,存储过程保真度达到98%。
2012-04-06 quant-ph
Integrated Dual-Resonator Architecture for Telecom Photon-Memory Entanglement
Pritzker School of Molecular Engineering, University of Chicago(芝加哥大学普里茨克分子工程学院);E. L. Ginzton Laboratory, Stanford University(斯坦福大学Ginzton实验室)
通过集成双碳化硅微环谐振器,实现了电信波段光子与量子存储器之间的纠缠生成,无需光谱调整,验证了88.1%的可见度,并展示了高达63个时间模式的高维纠缠。
2026-08-13 quant-ph
Entanglement between a telecom photon and an on-demand multimode solid-state quantum memory
通信波长的光子与长寿命量子存储器之间的纠缠是长距离量子通信的基本要求之一。具有按需读出和多模操作功能的量子存储器是额外的宝贵资产,将有利于通信速率。在这项工作中,我们报告的第一个演示之间的纠缠电信光子和集体自旋激发多模固态量子存储器。光子对是通过广泛的非简并参量下转换产生的,其特征在于电信波长闲频和可见光信号光子之间的能量-时间纠缠。后者使用全原子频率梳方案作为自旋波存储在Pr $^{3+}$:Y $_2$ SiO $_5$晶体中。然后,我们召回存储的信号光子,并使用Franson方案分析纠缠。我们测量激发态存储的$92(2)\%$的条件重复性,足以违反CHSH不等式,以及自旋波存储的$77(2)\%$。利用自旋态的按需读出,我们将纠缠存储在量子存储器中的时间延长到47.7~ $μ$ s,这使得纠缠可以在相距10 km的量子节点之间分配.
2021-11-23 quant-ph
Entanglement dynamics of two independent qubits in environments with and without memory
本文给出了一个求解$N$独立量子系统($d$ -级系统)在任意初始状态下的动力学方程的方法。然后,这是应用于研究纠缠的两个量子比特的动力学,最初在一个扩展的Werner-like混合态与他们中的每一个在零温度非马尔可夫环境。给出了纠缠动力学与初态的纠缠度和纠缠纯度以及非马尔可夫性的关系。这推广了以前关于非马尔可夫效应对初始Bell态两量子比特纠缠动力学的影响[B.贝洛莫\textit{et al.},物理学评论快报。\textbf{99},160502(2007)]。最后得到了马尔可夫环境中温度对两量子比特纠缠动力学的影响。
2007-11-29 quant-ph
High-fidelity entanglement between a telecom photon and a room-temperature quantum memory
本文利用简单铷系统演示1324 nm电信光子与室温量子存储器的纠缠,保真度达90.2%,并在80%保真度下实现每秒1200个Bell对的高速产生,为可扩展量子中继器和现实量子网络部署奠定基础。
2025-03-14 quant-ph
Generation of light with multimode time-delayed entanglement using storage in a solid state spin-wave quantum memory
在这里,我们演示了产生和存储纠缠在一个固态自旋波量子存储器与按需读出使用的过程中的rephased放大自发发射(RASE)。由掺杂到Y $_2$ SiO $_5$晶体中的Pr $^{3+}$离子的反转系综产生的放大自发辐射(ASE)在Praseo_2系综的集体态和输出光之间产生纠缠。然后使用四能级光子回波技术重新定相合奏。当RASE作为自旋波存储长达5 $μ$ s时,ASE和其回波之间的纠缠被确认,并且不可分性破坏被保留。RASE被证明是时间多模与两个时间模式之间的几乎完美的兼容性证明。这些结果为多模固态量子存储器在可扩展量子网络中的应用铺平了道路。
2016-07-29 quant-ph
Entanglement Swapping for Repeater Chains with Finite Memory Sizes
我们开发了量子中继器链的纠缠交换协议和存储器分配方法。与大多数现有的研究不同,这项工作中每个量子中继器的内存大小是一个可以优化的参数。基于纠缠分发过程的马尔可夫链模型,我们确定了时间复用技术的纠缠分发速率和存储器大小之间的权衡。然后,我们提出了三种内存分配方法,实现纠缠分发率衰减多项式的距离,同时使用恒定的平均内存插槽每个节点。我们还量化了由于经典通信延迟所需的存储槽的平均数量,以及纠缠分发的延迟。我们的研究结果表明,一个中等的内存大小足以实现一个多项式衰减的纠缠分发率相对于距离,这是最佳协议实现的缩放,即使在每个节点的内存大小无限。
2021-11-22 cs.NI quant-ph
Efficient entanglement distillation without quantum memory
远距离方之间的纠缠分布是大多数量子通信协议的重要组成部分。不幸的是,退相干效应,如光纤中的相位噪声是众所周知的破坏纠缠。迭代(多步)纠缠蒸馏协议长期以来一直被提出来克服退相干,但它们的概率性质使它们效率低下,因为成功概率随步骤数呈指数衰减。量子存储器已经被设想为使纠缠蒸馏实用,但迄今为止还没有实现合适的量子存储器。在这里,我们提出了一个有效的迭代纠缠蒸馏协议没有量子存储器的理论,并提供了一个原理验证的实验演示。该方案适用于相位扩散双模压缩态,并证明了提取纠缠多达三个迭代步骤。这些数据与使用量子存储器的有效方案所产生的数据无法区分。由于我们的协议包括最终的测量,它是特别有前途的增强连续变量量子密钥分发。
2016-12-26 quant-ph
Adaptive Resource and Memory Control for Stability in Quantum Entanglement Distribution
Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University(冲绳科学技术大学院大学);National Institute of Informatics(信息学国立研究所)
本文研究了在随机交通和有限内存相干条件下量子中继节点的拥堵感知控制,通过队列理论框架分析稳定性、延迟和保真度的权衡,提出自适应控制策略以提高资源利用效率。
2026-03-25 quant-ph
Quantum memory enhanced dissipative entanglement creation in non-equilibrium steady states
本文研究了纠缠非平衡定态的耗散制备。我们构造了一个碰撞模型,其中开放系统由两个量子比特组成,它们耦合到具有不同温度的热源。浴由与开放系统相互作用的量子比特序列建模。该模型可以在不同的动力学制度:有和没有环境记忆效应进行研究。我们报告说,只有一定的浴温度范围内允许纠缠NESS。此外,我们得到的最小和最大的临界值的热流通过系统。令人惊讶的是,量子记忆效应在长时间限制中起着至关重要的作用。首先,记忆效应拓宽了量子相关NESS可以耗散准备的参数区域,其次,它们增加了可达到的并发性。最值得注意的是,我们发现了一个热流范围,不仅允许,而且保证了NESS纠缠。因此,热流可以见证非平衡定态的纠缠。
2021-03-03 quant-ph
Mapping photonic entanglement into and out of a quantum memory
量子信息科学的最新发展主要依赖于纠缠,这是量子力学的一个有趣的方面,其中复合系统的部分可以表现出比任何经典对应物更强的相关性。特别是,可扩展的量子网络需要通过光子通道在遥远的物质节点之间创建、存储和分发纠缠的能力。原子系综可以扮演这样的节点的角色。到目前为止,在光子计数机制中,已经通过概率协议成功地证明了原子系综之间的纠缠。然而,这种方法的一个固有缺点是纠缠量和其制备概率之间的折衷,本质上导致高纠缠的低计数率。在这里,我们报告了一个协议,两个原子系综之间的纠缠是由相干映射的纠缠态的光。通过分裂单光子和随后的状态转移,我们分离了纠缠的产生和存储。经过一个可编程的延迟后,存储的纠缠被映射回光子模式,总效率为17%。单光子源的改进以及我们的协议将使原子系综的“按需”纠缠成为可能,这是量子网络的强大资源。
2007-12-23 quant-ph
Entanglement swapping with quantum-memory-compatible photons
我们报告的纠缠交换与时间仓纠缠光子对,每个构成的795 nm的光子和1533 nm的光子,这是通过在非线性晶体中的自发参量下转换创建。将两个1533 nm的光子投射到Bell态上后,通过量子态层析术验证了两个795 nm光子之间的纠缠。作为一个重要特征,795 nm光子的波长和带宽与基于Tm:LiNbO3的量子存储器兼容,使我们的实验朝着实现量子中继器迈出了重要一步。
2015-06-11 quant-ph
Spin-Network Quantum Reservoir Computing with Distributed Inputs: The Role of Entanglement
本文研究分布式输入下自旋网络量子储备池计算中纠缠的作用,发现两个输入量子比特之间的适度纠缠对提升短期记忆容量最为关键。
2025-11-07 quant-ph
Quantum entanglement enhances the capacity of bosonic channels with memory
玻色子量子信道最近吸引了越来越多的兴趣,希望他们打开一个易于处理的方法来评估量子信道容量的一般困难的问题。然而,这些研究一直局限于无记忆通道。在这里,它表明,经典容量的玻色子高斯信道的记忆可以显着增强,如果纠缠符号,而不是产品符号。例如,当使用具有等于散粒噪声的调制方差的3.8-dB纠缠光时,具有散粒噪声的三分之一的70%相关热噪声的光子信道的容量增强约11%。
2005-01-11 quant-ph
Massively-multiplexed generation of Bell-type entanglement using a quantum memory
混合光子-物质纠缠的高速率生成仍然是量子网络架构的基本构建块,从而实现诸如量子安全通信或量子分布式计算之类的协议。虽然已经做出了巨大的努力来克服限制当前系统的效率和相干时间的技术约束,但是重要的补充方法是采用并行和多路复用架构。在这里,我们遵循这种方法,实验证明了在超过500种模式中产生二分偏振纠缠光子态,其中第二个光子的可编程延迟由波矢复用冷原子量子存储器中的量子位存储实现。我们证明Clauser,Horne,Shimony,Holt不等式违反超过3个标准差,持续至少45 μs的存储时间为一半的模式。在偏振和波矢量自由度之间形成混合纠缠的能力不仅提供了复用能力,而且还为新协议带来了前景。
2021-03-15 quant-ph
Comment on "Quantum Interferometric Optical Lithography: Exploiting Entanglement to Beat the Diffraction Limit"
评“量子干涉光刻:利用纠缠度突破衍射极限”量子光刻中的有效吸收率非常低。
2003-05-08 quant-ph
Entanglement fidelity of quantum memories
我们引入了一个量子存储器的品质因数,它测量存储在存储器中和从存储器中检索的量子比特与辅助量子比特之间的纠缠的保持。我们考虑一个一般的量子存储系统,由一个介质的两个级别的吸收,与量子比特存储编码在一个单一的光子。我们推导出一个解析表达式,我们的品质因数考虑到高斯波动的哈密顿参数,例如模型非均匀加宽和存储时间退相。最后,我们专注于原子量子存储器的情况下,波动主要来自多普勒展宽和运动退相。
2007-01-15 quant-ph
Efficient quantum memory and entanglement between light and an atomic ensemble using magnetic fields
我们提出了两个协议,一个用于在原子系综中存储光并随后检索,另一个用于产生光与原子之间的纠缠。它们依赖于单个脉冲通过系综的两次通过,拉莫尔在外场中进动。这两种协议都是确定性工作的,相关的品质因数(如保真度或EPR方差)在耦合强度中呈指数级变化。我们解决相应的麦克斯韦-布洛赫方程描述的散射过程,并确定所产生的输入输出关系,其中只涉及一个相关的光模式,反过来,可以很容易地访问实验。
2006-06-30 quant-ph
Gravitationally Induced Decoherence of Optical Entanglement
我们提出了一个实验,其中一个纠缠的光脉冲对通过非均匀引力场传播。这种情况下的场算符计算预测退相干的光学纠缠实验现实条件下。
2007-03-23 quant-ph
Telecom Quantum Photonic Interface for a $^{40}$Ca$^+$ Single-Ion Quantum Memory
本文提出一种连接$^{40}$Ca$^+$单离子量子存储器与电信C波段的量子光子接口,结合SPDC光子对源与双向QFC,实现40 km光纤传输后纠缠保真度仍超95%。
2022-11-16 quant-ph
Large-scale multipartite entanglement in the quantum optical frequency comb of a depleted-pump optical parametric oscillator
我们从理论上表明,多体纠缠产生在一个大规模的频谱,或光学频率梳,一个单一的光参量振荡器(OPO)发射远高于阈值。在这个系统中,强耗尽泵浦场的量子动力学是负责的纠缠的发病相关的双模压缩,二分纠缠对OPO信号场。(Such在未耗尽的经典泵浦近似中,对是彼此独立的。我们验证了多体性质的纠缠通过评估范洛克Furusawa标准的一组特定的纠缠证人推导出的物理考虑。
2012-06-19 quant-ph
Robust creation of entanglement between remote memory qubits
在这封信中,我们提出了一种基于原始DLCZ协议[LM]的强大量子中继器架构Duan \textit{et al.},Nature \textbf{414},413(2001)]。该架构基于双光子Hong-Ou-Mandel型干涉,其将长距离稳定性要求放宽约7个数量级,从DLCZ所需的单光子干涉的子波长到光子的相干长度。我们的建议提供了一个令人兴奋的可能性,强大的和现实的长距离量子通信。
2007-06-08 quant-ph
Control the entanglement of two atoms in an optical cavity via white noise
两个二能级原子在两个独立的外光场驱动下,处于一个泄漏光腔中。我们研究了在这种情况下两个原子之间的纠缠是如何产生的。研究了两原子的稳态纠缠。发现了一种类似随机共振的纠缠行为。最后讨论了原子间的Bell破坏。
2004-01-04 quant-ph
Coupling of a quantum memory and telecommunication wavelength photons for high-rate entanglement distribution in quantum repeaters
量子中继器是远距离量子通信不可或缺的工具。然而,纠缠光子源和远程量子存储器之间的频率匹配是困难的,这是实现量子中继器的一个障碍。在本文中,我们展示了一种方法来实现耦合的Pr:YSO作为一个固定时间的QM与一个单一的倍频波长的光子通过频率稳定使用光学频率梳在所有应用的激光波长。所展示的方法可以实现量子中继器方案,从而提高纠缠产生率,为长距离量子通信铺平道路。
2021-12-02 quant-ph
Nonlocal memory assisted entanglement distribution in optical fibers
几种量子信息和通信协议的成功实现需要以可靠的方式分配纠缠的量子比特对。虽然最近有大量的理论和实验活动处理非马尔可夫量子动力学,实验应用和验证的有用性的记忆效应的量子信息任务仍然缺失。我们结合这两个方面,并通过实验表明,最近引入的概念,非本地记忆效应允许保护和分布偏振纠缠对光子在保偏(PM)光纤内的有效方式。所介绍的方案是基于相关的环境,即偏振纠缠光子的频率,在它们的物理分布。当与没有非局部记忆效应的情况相比时,我们证明了通道或光纤长度至少有12倍的改进,用于保持光子的高度纠缠初始偏振态不受退相影响。
2014-01-20 quant-ph
Entanglement of Nanophotonic Quantum Memory Nodes in a Telecom Network
该研究构建了基于纳米光子金刚石腔SiV中心多量子比特寄存器的双节点量子网络,结合腔增强相互作用、自旋-光子纠缠门及电信频段频率转换,实现了经城市光纤链路的长寿命核自旋存储器纠缠,推动实用量子中继器与大规模量子网络发展。
2024-05-15 quant-ph
Quantum transduction with microwave and optical entanglement
量子转换是指微波态与光态之间的相干转换,如果给定高保真度的微波-光纠缠,可以通过量子隐形传态实现,即基于纠缠的量子转换。可靠的微波-光学纠缠可以使用各种平台产生。本文基于压电光机系统,在量子信道理论的框架下,将隐形传态诱导转换方案具体化。通过比较基于纠缠的量子转换通道和传统的直接量子转换通道的量子容量,我们发现当直接量子转换通道的量子容量为零时,基于纠缠的量子转换方案确实存在正的转换速率。给出了两个压电光机系统,分别在连续变量和离散变量下研究了微波-微波纠缠交换的产生,展示了微波-微波量子隐形传态直接连接微波量子处理器的潜力.
2022-02-09 quant-ph
Qubit Entanglement Driven by Remote Optical Fields
我们研究了两个量子比特之间的纠缠,假设是远程定位和独立的量子化光场驱动。量子比特之间不允许相互作用,但它们的纠缠程度作为时间的函数而变化。我们报道了一个类似于腔QED中单原子性质的坍缩和恢复的纠缠的坍缩和恢复。
2008-03-01 quant-ph
Spectral theory of quantum memory and entanglement via Raman scattering of light by an atomic ensemble
本文基于非共振喇曼散射理论讨论了自旋>= 1的原子系综与光的量子界面。我们提出了光-原子相互作用的谱理论,并说明了量子光的特定光谱模式如何耦合到扩展原子系综的空间模式。我们展示了这种相互作用如何用于量子存储器存储和检索以及确定性纠缠协议。所提出的协议是有吸引力的,因为它们的简单性,因为它们只涉及一个单一的光通过原子,而不需要复杂的脉冲整形或量子反馈。作为一个实际的例子,我们考虑了光脉冲与~(87)Rb的D_1线超精细分量的相互作用。所提出的协议的质量进行了验证,通过分析和数值分析。
2007-02-27 quant-ph
Microwave--Optical entanglement in a Strongly Coupled Electro-Optomechanical System
在微波-光纠缠的条件下,可以通过量子隐形传态实现微波-光之间的量子转换,即基于纠缠的量子转换。为了实现该协议,需要一个在两个频率之间具有高保真度的纠缠源。本文研究了强耦合条件下基于一般腔电光机械系统的微波与光纠缠的产生。在微波和光输出谱中显示了分裂,并且量化了两个模式之间的频率纠缠。我们证明了纠缠可以直接编码在频点自由度中,并提出了一个可行的实验来验证纠缠光子对。系统地分析了实验实现,并确定了较好的参数制度的纠缠验证。给出了一个不等式作为纠缠验证的判据,并分析了实际中的缺陷。
2020-01-16 quant-ph
Silicon T centre hyperfine structure and memory protection schemes
Simon Fraser University(西蒙菲莎大学);Photonic Inc.(Photonic公司);Thayer School of Engineering, Dartmouth College(达特茅斯学院塔克工程学院);Leibniz-Institut für Kris(莱布尼茨危机研究所)
本研究确定了硅T中心的氢超精细耦合张量,并提出保护其内存量子比特免受退相干的方案,为实现实用T中心量子网络提供关键支持。
2025-12-18 quant-ph
Quantum memory assisted entropic uncertainty and entanglement dynamics: Two qubits coupled with local fields and Ornstein Uhlenbeck noise
熵不确定性和纠缠是量子力学过程的两个不同方面。为了估计熵的不确定性关系,使用熵:熵界越大,量子操作和纠缠的有效性越低。在这方面,我们分析了熵不确定性,熵不确定性下限,并在两个非相互作用量子比特的并发动力学。研究了两个量子比特在两种不同的量子比特噪声配置下的暴露,即公共量子比特噪声和独立量子比特噪声相互作用。为了包含局部外场的噪声效应,考虑了高斯-奥恩斯坦-乌伦贝克过程。结果表明,熵不确定性的增加会导致两量子比特Werner态的解纠缠,并且两者成正比。根据参数的调整和耦合环境的数量,不同的经典环境具有不同的能力,诱导量子系统的熵不确定性和去纠缠。纠缠被证明是容易受到当前的外部领域,然而,通过采用我们提供的理想参数范围,延长纠缠保持,同时防止熵的不确定性增长可以实现。此外,我们还分析了经典光场对两量子比特无缺陷纠缠的内禀行为
2022-05-05 quant-ph
Genuine entanglement under squeezed generalized amplitude damping channels with memory
本文研究3量子比特在含耗散、压缩、退相干及记忆的噪声信道中的真纠缠,给出通解并分析GHZ态、W态与白噪声混合物的渐近条件。
2024-01-29 quant-ph
Scalable and modular generation of multipartite entangled states through memory-enhanced fusion
针对大规模多体纠缠态生成的挑战,本文提出利用光子互连实现内存增强的纠缠态融合,通过异步制备和单光子干涉成功创建并验证了远程量子内存模块间的四体W态纠缠,为分布式量子信息处理铺路。
2025-04-30 quant-ph
Accumulation of entanglement in a continuous variable memory
我们研究了在两个连续变量(CV)系统构建的存储设备中的纠缠的积累。我们解决的情况下,量子位介导的CV系统之间的间接联合相互作用。我们表明,在鲜明的对比,相对于寄存器建立了二维希尔伯特空间,纠缠优于一个单一的ebit可以有效地积累在内存中,即使没有纠缠的资源被使用。我们研究的协议,立即实施的设置,评估的主要缺陷的影响。
2006-12-06 cond-mat.other quant-ph
Entanglement Concentration of Individual Photon Pairs via Linear Optical Logic
提出了一种方案,用于集中单个光子对的非最大纯混合偏振纠缠态。该方案仅使用简单的线性光学元件,并且在当前的光学技术内是可行的。
2004-06-08 quant-ph
Efficient quantum cryptography network without entanglement and quantum memory
提出了一种利用d维偏振光子的量子密码网络协议,该协议不需要纠缠和量子存储。Alice说,网络上的服务器提供了准备和测量初始状态为|0>。用户通过一些幺正操作对单光子上的信息进行编码。为了防止不可信的服务器Alice窃听量子线路,在用户之间传输量子信号的过程中使用了非正交编码技术(诱骗光子技术)。该协议不需要服务器和用户存储量子态,几乎所有的单光子都可以用来携带信息,这使得它比现有技术的其他协议更便于应用。我们还讨论了微弱的激光脉冲的情况下。
2007-05-12 quant-ph
Preserving Entanglement of Flying Qubits in Optical Fibers by Dynamical Decoupling
从理论上研究了经典高斯1/f噪声下保偏双折射光纤(PMF)中动态退耦序列对保偏光子纠缠的影响.我们研究了纠缠沿控制序列嵌入光纤的动态演化。保偏光纤中由于偏振模色散引起的退相干可以被显著抑制,即使在很宽的光带宽下也是如此。在控制脉冲的作用下,纠缠度可以得到有效的保持。
2011-12-31 quant-ph
About the use of entanglement in the optical implementation of quantum information processing
本文综述了量子纠缠在量子测量和量子通信中的应用,重点介绍了量子信息处理的光学实现。分析了连续变量纠缠态在有源光纤中的演化。
2003-05-27 quant-ph