Implementation of a two-qubit state by an auxiliary qubit on the three-spin system
提出了一种在两个自旋-1/2上通过辅助自旋相互作用制备双量子比特态的方法。该方法的本质是，最初，三个自旋在外部磁场的作用下在预定义的时间段内演化。然后，通过单色电磁辐射测量辅助自旋，这允许获得剩余自旋的特定状态。我们研究了这种态的纠缠度，得到了达到最大纠缠态的条件。描述了该方法在二氟化氙核自旋物理系统上的实现。得到了在该系统上制备最大纠缠态的条件。
2020-02-21 quant-ph
Bell's Theorem Without Inequalitites for a Maximally Entangled State
利用量子隐形传态技术，给出了两个最大纠缠粒子的Bell定理的一个无不等式证明。它继承了Hardy关于两个辅助粒子无关联时的非最大纠缠态的论证。本证明可以通过测量以100%的概率进行检验。
2002-12-09 quant-ph
Comparative Dynamical Study of a Bound Entangled State
束缚纠缠态携带着噪声纠缠，很难提取，但束缚纠缠态在不同的应用中有着广泛的应用。本文对Bennett等人提出的一种束缚纠缠态的开放量子系统在Heisenberg、双线性双二次和Dzyaloshinskiii-Moriya（DM）相互作用影响下的动力学进行了比较研究.在研究过程中，一个辅助量子态通过不同的相互作用与所选的两个量子态束缚纠缠态中的一个量子态相互作用。用可计算交叉范数或重排列（CCNR）判据检测纠缠态的束缚纠缠，用负性度量纠缠态的自由纠缠。从这三个方面的研究可以看出，虽然辅助qutrit在相互作用过程中起着重要的作用，qutrit的概率振幅并不影响开放量子系统。进一步研究发现，在所有相互作用中，Dzyaloshinskiii-Moriya（DM）相互作用对激活所选束缚纠缠态的作用更好.
2022-12-14 quant-ph
Probabilistic Dense Coding Using Non-Maximally Entangled Three-Particle State
提出了一种利用非最大纠缠三粒子态的量子信道实现概率密集编码的方案。如果发送者引入辅助粒子并进行集体幺正变换，量子密集编码将以一定的概率成功。此外，计算在该方案中传输的平均信息。
2009-02-21 quant-ph
Verifiable quantum oblivious transfer protocol based on entangled states
这篇论文被撤回了。
1998-06-24 quant-ph
Transfer information remotely via noise entangled coherent channels
本文提出了一种广义的量子隐形传态方案，研究了远程传输未知多奇偶纠缠相干态的可能性。介绍了一种理论方法来产生最大纠缠相干态，并将其用作量子信道。我们表明，平均光子数起着核心作用的保真度的信息。噪声参数可以被认为是一个控制参数，只有小值的平均光子数。
2010-02-11 quant-ph
Flexible entangled state generation in linear optics
ORCA Computing
本研究通过优化方案、引入冗余和辅助态，提升了线性光学中纠缠态生成的成功概率，并简化了复杂编码资源态生成器的设计。
2023-10-10 quant-ph
Supercatalysis
我们证明了二体纠缠态的纠缠辅助变换可以比催化更有效[D。Jonathan和M. B. Plenio，Phys. Rev. Lett. 83，3566（1999）}，即，给定两个不可比较的二分态，不仅可以通过与辅助纠缠态进行集体操作来实现转换，而且可以增强辅助纠缠态本身的纠缠。我们把这种现象称为超催化。我们提供了超催化的性质及其与催化的关系的结果。特别地，我们得到了一个有用的催化作用的充分必要条件，给出了几个超催化作用的充分条件，并研究了通过超催化作用可以增强辅助态纠缠的程度.
2001-07-19 quant-ph
Purification and switching protocols for dissipatively stabilized entangled qubit states
纯粹的退相过程限制了驱动耗散方案稳定量子比特纠缠态所能达到的稳定性。我们提出了一个方案，结合现有的纠缠方法，通过驱动耦合到量子比特的辅助耗散腔模的平衡来纯化所需的纠缠态。我们列出了我们的方案的细节，并计算其效率在特定的上下文中的两个超导量子位在腔QED架构，其中强耦合的辅助模式提供的集体腔激发可以驱动和维持量子位在最大纠缠贝尔态与结晶度达到90%的实验可访问的参数。
2016-06-24 cond-mat.mes-hall quant-ph
Efficient High-Dimensional Entangled State Analyzer with Linear Optics
本研究提出一种基于线性光学和低复杂度辅助态的高维纠缠态分析仪，显著降低辅助态纠缠度，提升鲁棒性，并可在当前硬件上实现高保真度实验演示。
2025-04-14 physics.optics 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
Teleporting an unknown qutrit state via a 2-qudit entangled channel
Hebei Normal University（河北师范大学）
本文提出了一种利用2-量子态纠缠态作为量子信道来传输单个三能级态的量子teleportation方案，通过系统性地构造测量基，设计集体单元变换，实现高维纠缠通道下的qutrit teleportation。
2026-03-19 quant-ph
An Important Properties of Entanglement: Pairwise Entanglement can Only be Transferred by Entangled Pair
通过对含系统杂质的$n$（$n \leq 6$）-量子比特海森堡XX开链中所有两两纠缠的计算，得到了一个重要结果：两两纠缠只能通过纠缠对来传递.非最近邻两两纠缠只要中间有偶数个量子比特就有可能存在。这一点意味着我们可以在固体系统中获得更长距离的纠缠。
2006-09-12 quant-ph
Quantum dense coding in multiparticle entangled states via local measurements
通过引入辅助量子比特和局域测量，研究了N+2粒子最大纠缠态中两个任意固定粒子之间的量子密集编码.结果表明，通过这种纠缠量子信道传输的经典信息量通常小于两个经典比特。但其信息量可能达到两个经典比特的信息量，并且在一定条件下经典信息容量与初始纠缠态中纠缠粒子的数目无关。这些结果为利用多粒子纠缠态的量子信道实现量子密集编码提供了更深入的认识。
2004-02-13 quant-ph
Pretty good state transfer of entangled states through quantum spin chains
具有均匀耦合的XX模型代表了自旋链中量子态转移的最自然的选择。考虑到在这个模型中，单量子比特状态不能以完美的保真度进行转移，最近引入了相当好的状态转移的概念，作为对保真度限制的放松。本文研究了多量子比特纠缠态和非纠缠态通过未调制自旋链的转移，证明了任何多粒子态都有可能实现较好的转移。这大大推广了以前关于单量子比特状态转移的结果，并为使用均匀耦合的自旋链作为量子信道来转移任意维度的状态开辟了道路。我们的研究结果可以用现有的技术进行测试。
2014-12-03 quant-ph
Transferring entangled states through spin chains by boundary-state multiplets
量子自旋链可以用于在量子信息处理设备的元件之间转移量子态。最近发现的一种方案\cite{BFR+12}被证明即使在存在由制造误差引起的内建静态无序的情况下也具有良好的单量子比特态传输特性。我们在\cite{BFR+12}中已经提出的方法中扩展了该方案，并研究了在两量子比特希尔伯特空间中形成最大纠缠基的四个Bell态的转移。我们表明，完美的转移的所有四个贝尔状态单独和任意的线性组合可以实现链与数百个自旋。为了简单起见，我们把自己限制在没有无序的系统中。
2014-08-29 quant-ph
Controlled remote state preparation via partially entangled quantum channel
我们提出了两个通过部分纠缠信道的受控远程态制备协议。一个准备单量子位状态，另一个准备双量子位状态。与其他利用部分纠缠信道的受控远程态制备方案不同，我们的方案不需要辅助量子比特，也不需要两量子比特幺正变换，并且成功概率与量子信道的系数无关.对于任意单量子比特态和双量子比特态，成功概率分别为50%和25%。我们还表明，成功的概率可以达到100%的限制类的状态。
2014-12-30 quant-ph
Measurement-based Multipartite Entanglement Inflation
在更多方之间产生纠缠是构建量子技术背景下的中心任务和挑战之一。在这里，我们提出了一个基于测量的协议，用于产生多体纠缠态，这些纠缠态可以随后被馈送到一些网络中，以实现合适的量子协议。我们认为两方的弱纠缠测量作为基本的操作单元，以从具有较少数量方的纠缠态和以单量子比特或纠缠态本身形式的辅助系统开始在更多方之间产生纠缠。我们把引入的膨胀过程称为“多体纠缠膨胀”。令人惊讶的是，在将两体纠缠膨胀到更多参与方的情况下，作为输入的最大纠缠态比非最大纠缠态更糟糕，Haar均匀地产生具有适度纠缠量的纯态和具有一定阈值噪声的Werner态。我们还报道了从初始的Greenberger Horne Zeilinger-态和W-态产生的平均多体纠缠几乎相同。有趣的是，我们还观察到，对于Haar均匀生成的纯态，非纠缠辅助系统有时比初始纠缠态的多个副本的协议更有利。
2021-12-23 quant-ph
Recovery of entanglement lost in entanglement manipulation
当一个纠缠态通过局域操作和经典通信以1的概率转变为另一个纠缠态时，纠缠量减小。这封信表明，在操纵中丢失的纠缠可以通过辅助纠缠对部分恢复。作为一个应用，可以从两个部分纠缠对以概率1得到一个最大纠缠对。最后，这个恢复方案揭示了纠缠的一个基本性质，即存在不可比较的状态。
2000-03-27 quant-ph
Direct transfer of classical non-separable state into hybrid entangled two photon state
混合纠缠态是一种在粒子对的不同自由度之间存在纠缠的量子态，在量子信息科学和通信协议中具有重要的应用价值。在不同的自由度中，利用偏振和轨道角动量（OAM）编码的混合纠缠态可以产生量子比特-量子比特纠缠态，具有很高的OAM量子的宏观纠缠，提高遥感中的角分辨率。到目前为止，这种混合纠缠态是通过使用高保真偏振纠缠态和随后使用合适的模式转换器（如空间光调制器）在复杂的实验方案中压印选定量的OAM来产生的。考虑到纠缠源具有微弱的光子数，在使用衍射光学元件的OAM压印期间的光子损失限制了这种混合态在实际应用中的使用。本文报道了一个简单的实验方案，通过泵浦光的经典不可分态在参量下转换过程中的直接转移，实现了偏振态和OAM态的混合纠缠态。作为原理的证明，利用OAM模l=3的局域不可分泵浦态，我们制备了纠缠见证参数为W-1.25的量子混合纠缠态。通过适当选择抽运光的不可分态，一般方案可以在两个不同量子数的光子之间产生混合纠缠态。
2016-11-26 quant-ph
Quantum Interference of Force with Entangled Photons
该研究利用纠缠光子对实验展示力的量子干涉，通过对纠缠伴光子的偏振测量定义动量传递，证明正动量与零动量的叠加可产生无经典对应的负动量传递。
2024-12-05 quant-ph
Information transfer using a single particle path-spin hybrid entangled state
研究了单个自旋为1/2的粒子的路径自旋纠缠态，该纠缠态是利用分束器和自旋翻转器产生的。利用这种在单粒子水平上的混合纠缠作为资源，我们制定了一个协议，用于将未知量子比特的状态转移到遥远的位置。我们的计划是实现了一系列的酉操作，以及适当的自旋测量，以及通过使用经典的空间分离的两方之间的通信。该协议，因此，演示了使用粒子内纠缠作为执行信息理论任务的物理资源的可能性。
2010-02-19 quant-ph
Heralded Entanglement Transfer from Entangled Atomic Pair to Free Electrons
Yangtze Normal University（长江师范学院）；Tel Aviv University（特拉维夫大学）；Shenkar College of Engineering and Design（申卡尔工程与设计学院）；Hubei University Of Arts And Science（湖北文理学院）；Fuzhou University（福州大学）
本研究提出一种通过局域电子-二能级系统相互作用，将原子TLS纠缠转移至自由电子的协议，推导闭式态并经数值分析验证，为量子电子光学提供了制备纠缠自由电子的新路径。
2026-04-24 quant-ph
Transferring entangled states of photonic cat-state qubits in circuit QED
提出了一种将两个光子猫态量子比特（cqubit）的量子纠缠态从两个微波腔转移到另外两个微波腔的方法。这一方案是用四个微波谐振腔耦合到一个超导磁通量子阱来实现的。由于采用了四个不同频率的谐振腔，腔间串扰显著降低。由于仅使用一个耦合器qut，电路资源被最小化。纠缠转移只需一步操作，因此该方案非常简单。在态转移过程中，耦合器qutrit的第三能级没有被填充，因此从较高能级的退相干被大大抑制。数值模拟结果表明，利用电流电路QED技术实现两个cqubit纠缠态从两个传输线谐振器到另外两个传输线谐振器的高保真传输是可行的.该方案具有普适性，可以在广泛的物理系统中实现同样的任务，例如四个微波或光学腔，它们耦合到一个自然或人工三能级原子。
2020-03-31 quant-ph
Mechanism of interaction of discrete and continuous variable states for efficient generation of hybrid entangled states
我们发展了实现离散变量（单光子）和连续变量态（相干态）之间混合纠缠的理论。高透射分束器（HTBS）用于成分的相互作用。产生混合纠缠态的机制是基于离散变量态在绝对值相等但符号相反的位移幅度上由相干分量同时位移，以这种方式，所有关于位移幅度的信息都随着辅助模式中光子的后续登记而丢失。找到了平衡混合纠缠态产生的条件。我们的方法遵循Nat. Photonics 8，570-574（2014）中实验证明的路线。
2018-05-19 quant-ph
Distilling and protecting the single-photon entangled state
提出了两种有效的用于任意少纠缠单光子纠缠（SPE）的纠缠集中协议（ECP）。与以往的ECP协议不同，这些协议不仅可以获得最大的SPE，而且可以保护编码在偏振自由度中的单量子比特信息。这些方案只需要一对纠缠度较低的单光子纠缠态和一些辅助单光子，具有较好的经济性。第一个ECP是用线性光学元件操作的，这在当前的实验中可以实现。第二种ECP采用交叉克尔非线性。此外，第二ECP可以重复，以集中在一些传统的ECP的丢弃状态，使它可以得到一个高的成功概率。基于上述性质，我们的ECP可能是有用的，在当前和未来的量子通信。
2014-11-04 quant-ph
Evaporation of black holes in flat space entangled with an auxiliary universe
研究了两个不相交宇宙$A$和$B$上的温度场双重纠缠态，其中一个宇宙是渐近平坦的，包含一个黑洞.当我们增加纠缠温度时，这个黑洞会受到来自状态的应力能量张量的反作用。这导致黑洞内部的虫洞区域变长，视界面积变小，这两者都是蒸发黑洞的关键特征。然后通过岛公式计算了宇宙$A$上的纠缠熵，并论证了在平坦空间中它自然地遵循蒸发黑洞的Page曲线.我们还研究了引力宇宙中的局部操作与黑洞的影响。我们发现它们加速了黑洞的蒸发，从而破坏了两个宇宙之间的纠缠。此外，我们观察到，取决于操作是否可以被视为LOCC或没有，纠缠熵的行为的变化。特别是，当操作既不是在辐射系统的纠缠楔中进行，也不是在黑洞的纠缠楔中进行时，岛相和非岛相之间的转变可以多次发生。
2021-09-26 gr-qc hep-th quant-ph
Fiber-Optic quantum two-way time transfer with frequency entangled pulses
高精度的时间传递是物理学和计量学的基本兴趣。已经提出了使用频率纠缠脉冲及其重合检测的量子时间传输技术，提供了潜在的精度提高和更好的安全保证。本文描述了一个光纤双向量子时间传递实验。使用量子非局域色散抵消，在20公里的光纤链路上的时间传输实现了922 fs超过5 s和45 fs超过40960 s的时间偏差。作为光纤长度的函数，从15米到20公里的时间传递精度也进行了研究，并观察到2.46 ps的标准偏差的不确定性。与经典的量子时间传输装置相比，光纤双向量子时间传输装置有了明显的改进，并且通过使用亚皮秒精度的事件计时器和具有较低定时抖动的单光子探测器来优化符合探测，可以得到进一步的改进。结合其安全性优势，飞秒尺度的双向量子时间传输有望在高精度的中程同步系统中得到广泛的应用。
2019-08-06 quant-ph
Simple sufficient condition for subspace to be completely or genuinely entangled
我们引入了一个简单的充分准则，它允许一个告诉是否一个子空间的二分或多分希尔伯特空间纠缠。我们的标准的主要成分是一个约束上的最小纠缠的子空间的纠缠向量跨越该子空间表示的纠缠的几何措施。该判据适用于完全纠缠子空间和真纠缠子空间。我们探讨了它在几个重要的场景中的实用性。进一步，从该条件出发，给出了混合态的纠缠判据.作为一个辅助结果，我们给出了$d$ -能级Dicke态纠缠的广义几何度量公式。
2021-11-01 quant-ph
Quantum metrology with one auxiliary particle in a correlated bath and its quantum simulation
在现实的计量学中，纠缠探针对噪声更敏感，特别是对于相关环境。在相关环境中，纠缠探针的参数估计精度甚至低于非纠缠探针的参数估计精度。在本文中，我们提出了一个测量方案，只有一个辅助量子比特，可以选择性地抵消环境噪声的影响，在这种情况下。我们分析了方案的估计精度，发现在适当的辅助态下，方案的估计精度接近海森堡极限。我们进一步讨论采用辅助状态，以提高在其他环境模型，如部分相关的环境测量的精度。为了验证我们的方案，我们应用一个最近开发的量子算法来模拟我们的建议的量子动力学，并表明它优于其他建议，更少的资源。
2021-05-21 physics.atom-ph quant-ph
Deterministic transfer of multiqubit GHZ entangled states and quantum secret sharing between different cavities
提出了一种将Greenberger-Horne-Zeilinger（GHZ）纠缠态从一个腔中的$n$量子比特转移到另一个腔中的另一个$n$量子比特的方法.结果表明，具有任意纠缠度的$n$ -量子比特GHZ态$α\left\vert 00...0\right\rangle +β\left\vert 11...1\right\rangle $可以确定性地转移. GHZ态转移和操作时间都不依赖于量子位数，也不需要测量。这个建议是相当普遍的，可以应用于完成广泛的物理量子位相同的任务。此外，注意，$n$ -量子位GHZ状态$α\left\vert 00...0\right\rangle +β\left\vert 11...1\right\rangle $是用于编码单量子位任意纯状态$α\left\vert 0\right\rangle +β\left\vert 1\right\rangle $的量子秘密共享码。因此，这项工作也提供了一种方法来转移量子秘密共享从$n$量子比特在一个腔中的另一个$n$量子比特在另一个腔。
2017-02-03 quant-ph
Quantum communication and the creation of maximally entangled pairs of atoms over a noisy channel
我们展示了如何通过一个普通的、有噪声的通道（如标准光纤）发送光子，在空间距离较远的原子之间（每个原子都在一个高Q光学腔内）创建最大纠缠EPR对。在每个腔中使用少量辅助原子的误差校正方案有效地消除了光吸收和其他传输误差。这实现了“吸收自由通道”。使用无吸收通道的级联协议允许在远大于通道相干长度的距离上与单个量子比特进行量子通信。
1997-12-11 quant-ph
Optimal concentrating arbitrary partially entangled W states with linear optics
分别针对任意单光子多模W态和多光子偏振W态提出了两种最优纠缠集中方案。在两种ECP中，我们只需要一对部分纠缠的W态，并且不消耗任何辅助光子。这两种ECP都是基于线性光学，可以很容易地实现。另一方面，与以往的ECP相比，我们可以保留集中的最大纠缠态。此外，对于任意单光子N模W态或N模偏振W态的浓度，总成功概率等于最小Schmidt系数模平方的N次方。这使得两个ECP都比之前的所有ECP都更优。我们的ECP可能是有用的，在当前的量子通信领域。
2013-11-03 quant-ph
Entangled States are Harder to Transfer than Product States
纠缠态的分布是许多量子信息处理协议中至关重要的一项关键任务。通常采用的分配量子态的设置设想在一个位置创建状态，然后通过一些量子信道将其发送到（可能不同的）远程接收器。虽然纠缠量子态的分布比乘积态的分布效率低，这是公认的，也许是直观的预期，但这种效率低下（即，纠缠态和因子分解态的量子态传输保真度之间的差异）的彻底量化尚未进行。为此，在这项工作中，我们考虑$n$独立的振幅阻尼通道，并行作用，即，每一个局部地位于$n$量子位状态的一部分上。我们推导出精确的分析结果的保真度下降，相对于产品状态的情况下，在初始状态中的纠缠的存在下，高达四个量子比特。有趣的是，我们发现真正的多体纠缠比两量子比特纠缠对保真度有更不利的影响。我们的结果暗示了这样一个事实，即对于较大的$n$ -量子比特态，产品和纠缠态之间的平均保真度的差异随着单量子比特保真度的增加而增加，从而使后者成为一个不太值得信赖的品质因数。
2023-01-11 quant-ph
Deterministic joint remote state preparation with a non-maximally entangled channel
针对最大纠缠信道退化问题，提出直接利用非最大纠缠态并借助辅助量子比特实现确定性联合远程态制备的方案，成功概率保持100%，并推广至高维情形。
2023-05-09 quant-ph
Transferring quantum entangled states between multiple single-photon-state qubits and coherent-state qubits in circuit QED
提出了一种将n个单光子态（SPS）量子比特的最大纠缠态或部分纠缠态转移到n个相干态（CS）量子比特上的方法，该方法采用2n个微波腔耦合到超导通量量子比特上. SPS量子比特的两个逻辑态在这里由真空态和腔的单光子态表示，而CS量子比特的两个逻辑态用腔的两个相干态编码。由于只使用一个超导量子阱作为耦合器，电路结构大大简化。状态转移的操作时间并不随量子位数的增加而增加。当系统的耗散可以忽略时，由于不需要测量，量子态可以以确定性的方式转移。此外，在整个操作过程中，耦合器qutrit的较高能量的中间能级不被激发，因此来自qutrit的退相干被极大地抑制。作为一个具体的例子，我们数值证明，高保真传输的两个SPS量子比特到两个CS量子比特的贝尔状态是可以实现的，在当今的电路QED技术。最后，值得注意的是，当耗散可以忽略时，可以通过执行逆操作将n个CS量子比特的纠缠态转移回n个SPS量子比特。这个方案是相当普遍的，并且可以通过使用天然或人造原子来耦合2n个微波或光学腔来完成相同的任务。
2021-07-09 quant-ph
Spin Grouping in Ring Cavity and its Protection on Entangled States Transfer
本文研究环形腔耦合自旋阵列在低激发下的自旋分组现象，利用该机制保护跨组相干性，并通过动力学寻址实现远程自旋对之间纠缠态的确定性转移，为可扩展量子信息处理提供新方案。
2025-06-03 quant-ph
Nontraditional Deterministic Remote State Preparation Using a Non-Maximally Entangled Channel without Additional Quantum Resources
本文提出一种基于非最大纠缠信道的非传统确定性远程态制备协议，借助辅助粒子和简单测量将d维量子态制备成功概率提升至1，无需额外量子资源，并设计了偏振编码光子传输实验方案以应对退相干与噪声。
2023-05-12 quant-ph
Quantum Dissonance Is Rejected in an Overlap Measurement Scheme
重叠测量方案只需要测量一个辅助量子比特，就可以测量两个输入量子态的重叠，而不考虑两个输入态的复杂性。我们发现了一个违反直觉的现象，即即使辅助量子比特可能与两个输入态纠缠，经典相关甚至不相关，也找不到量子失谐。原则上，这提供了一个相反的，但补充的例子，显着的算法，确定性量子计算与一个量子比特，其中没有纠缠。最后，我们考虑了一个简单的重叠测量模型，通过调整一些简单的初始参数，证明了输入态从纠缠态到产物态的连续变化（包括量子不和谐的潜在突然死亡）。
2012-11-12 quant-ph
Entanglement distillation for three-particle W class states
本文提出了两种通用的纠缠蒸馏方案，可以浓缩非最大纠缠纯W类态。一般方案主要基于对辅助粒子和三个纠缠粒子之一的么正变换，而第二种方案中的纠缠蒸馏包括两层含义，即提取浓缩的三重纠缠W态和从垃圾态中得到最大纠缠二分态，对非最大纠缠纯W类态的蒸馏没有贡献。我们可以利用蒸馏过程中的垃圾，使量子通信中的纠缠浪费尽可能小。基于腔QED提出了一个可行的物理方案。
2003-10-20 quant-ph
Entanglement transfer from continuous variables to qubits
我们证明了两个量子比特可以通过与纠缠双模连续变量态的局域相互作用而纠缠。两个二能级原子与双模压缩态相互作用的演化过程说明了这一点。将两个模的压缩光场分别注入两个空间分离的腔中，然后将原子送入腔中与腔场发生共振相互作用。我们发现，即使是双模压缩态，在进入腔中时被退相干后，原子也可能发生纠缠。
2001-10-26 quant-ph
Optimal multi-photon entanglement concentration with the photonic Faraday rotation
最近的一篇论文（Phys.Rev.A \textbf{86}，034305（2012））提出了一种纠缠集中协议（ECP），用于利用光子法拉第旋转从两对较少纠缠的多光子态中提取一对最大纠缠的多光子Greenberger-Horne-Zeilinger（GHZ）态。本文针对任意少纠缠多光子GHZ态，提出了一种改进的ECP。在ECP中，我们只需要一对少纠缠的多光子态和一个辅助光子，整个浓缩过程只需要局域操作。此外，我们的ECP可以重复使用，以进一步集中的纠缠少的多光子态，并获得更高的成功概率。如果考虑到实际操作和不完美的检测，我们的协议更有效。这种ECP在当前的量子信息处理中可能是有用的。
2012-11-02 quant-ph
Realizing a Deterministic Source of Multipartite-Entangled Photonic Qubits
纠缠电磁辐射源是量子信息处理的基石，并为在受控实验环境中研究量子多体物理提供了独特的机会。虽然辐射的多模纠缠态已经在各种平台上产生，但所有以前的实验要么是概率性的，要么被限制为产生具有适度纠缠长度的特定类型的态。在这里，我们证明了完全确定性的纯光子纠缠态，如集群，GHZ，W状态顺序发射微波光子从一个受控的辅助系统到波导。我们层析重建整个量子多体状态高达$N=4$光子模式和推断量子态，甚至更大的$N$从过程层析成像。我们估计，可定域纠缠持续超过约10个光子量子比特的距离，优于任何以前的确定性方案。
2020-05-14 quant-ph
High-fidelity and long-distance entangled-state transfer with Floquet topological edge modes
我们提出了利用周期性驱动（Floquet）超导量子比特链一端出现的边缘态的性质来产生纠缠量子比特。这样的量子位自然地受到系统拓扑的保护，并且通过系统参数的绝热控制来操纵它们是可能的。通过利用Y结几何形状，我们开发了一个协议来执行纠缠量子比特从量子比特链的一端到另一端的高保真传输。我们的量子态传输协议被发现对系统参数的无序和不完美具有鲁棒性。更重要的是，由于所涉及的边缘状态和体状态之间的非零间隙，我们提出的协议在较大的系统尺寸下也表现得非常好，因此原则上允许我们在任意大的距离上传输纠缠态。因此，这项工作表明Floquet拓扑边缘态不仅是足智多谋的实施量子门操作，但也是有用的高保真度和长距离传输的纠缠态沿固态量子比特链。
2019-09-09 cond-mat.mes-hall quant-ph
Generalized Remote Preparation of Arbitrary $m$-qubit Entangled States via Genuine Entanglements
本文提出了一种可行的、通用的网络量子通信协议，该协议通过广义远程制备任意$m$ -量子比特纠缠态来实现，该纠缠态采用真正的三重Greenberger-Horne-Zeilinger型纠缠源设计.在实现过程中，我们构建了新的集体酉操作，这些操作的任务是在远程状态准备过程中执行必要的相位转移。我们已经将我们的实现方法提炼成一个五步过程，它可以用来忠实地恢复传输过程中所需的状态。与以前的现有计划相比，我们的方法具有极大地增加了成功的概率。在消耗辅助量子比特和集体幺正操作的性能之后，与文献中的其他方法相比，对于任意两个和三个量子比特的纠缠，成功状态转移的概率分别增加了四倍和八倍。最后，我们讨论了所提出的方案的状态准备，包括：成功概率，约简和推广。
2015-03-30 quant-ph
Distinguishing quantum operations having few Kraus operators
纠缠有时有助于区分量子操作，因为当量子操作的输入与辅助系统纠缠时，量子操作之间的差异会被放大。在几种情况下，最佳区分量子操作所需的辅助系统的维度上的界限是已知的。例如，辅助空间的维度永远不需要超过操作的输入空间的维度以获得最佳可并行性，而不需要任何辅助系统来最佳区分酉操作。另一个界是由R. Timoney，是当辅助系统的维度是以Kraus形式表示量子操作之间的差异所需的算子数量的两倍时，最佳可扩展性总是可能的。本文提供了一个替代的证明这一事实的基础上的概念和工具是熟悉的量子信息理论家。
2008-04-18 quant-ph
An arbitrary two-particle high-dimensional Bell state measurement by auxiliary entanglement
贝尔态测量在量子信息中起着至关重要的作用。量子比特Bell态的BSM研究很多，但如何实现高维Bell态测量（HDBSM）还没有明确的解决方案。本文提出了一种利用辅助纠缠实现任意高维两粒子Bell态测量的方案。该方案利用不同自由度的最大纠缠态作为辅助态，通过不同自由度的Bell测量实现HDBSM。给出了三维和四维Bell态的详细HDBSM方案，以及任意高维Bell态的一般公式。设计了三维边界扫描法的实验方案，给出了任意维边界扫描法的实验方法。该方法可以促进高维量子信息的研究。
2019-01-08 quant-ph
Nondestructive Verification of Entangled States via Fidelity Witnessing
评估噪声纠缠态系综的质量是量子信息处理的核心任务。通常，这是通过测量并因此销毁多个副本来完成的，从这些副本中，可以采用状态层析成像或保真度估计来表征状态。在这里，我们提出了几种方法来直接区分两组不同的状态，例如，如果它们的保真度高于或低于某个阈值。结果证明，这明显更有效，并且重要的是保持了已验证状态的完整性。我们利用辅助纠缠或更大尺寸的系综，在那里我们对整个系综进行操作，但只测量信息集中的一小部分。对于某些国家的家庭，我们证明，这样的方法甚至可以优于最佳的方法，集体直接测量一个固定的部分合奏。
2023-02-10 quant-ph
Observation of Image Transfer and Phase Conjugation in Stimulated Down-Conversion
实验上观察到了受激参量下转换过程中的角谱转移和图像形成。图像和干涉图案可以从泵浦或辅助激光束转移到受激下变频激光束。受激场作为辅助激光的复共轭传播。相位共轭通过强度图案测量观察到。
2001-04-12 quant-ph
State Transfer instead of Teleportation in Measurement-based Quantum Computation
量子测量是量子计算的普遍方法。量子计算模型由尼尔森引入，并由梁进一步发展，依赖于一种广义的隐形传态。为了用该模型模拟任何n量子比特幺正变换，需要4个辅助量子比特。此外，Leung还展示了一个由4个双量子比特测量组成的普适观测族。我们引入了一个仅通过测量，依赖于状态转移的量子计算模型：状态转移只保留了计算所需的那部分隐形传态。为了用这个新模型模拟任何n量子比特的幺正变换，只需要一个辅助量子比特。此外，我们展示了一个由3个单量子比特测量和一个双量子比特测量组成的普适可观测量族。这个模型改进了Nielsen和Leung在辅助量子比特数量和量子普适性所需的双量子比特测量数量方面的模型。在这两种情况下，现在都达到了最小量的必要资源：一个辅助量子比特（因为测量是破坏性的）和一个两个量子比特的测量（用于创建纠缠）。
2004-02-26 quant-ph
Multiparty-controlled teleportation of an arbitrary m-qudit state with pure entangled quantum channel
利用非最大纠缠态作为量子信道，提出了一种多方控制的任意m量子态（$d$ -维量子系统）隐形传态的一般方案.发送方对2个$m$粒子进行m次广义Bell态测量，控制方对测量基$X_{d}$进行单粒子测量，接收方只要引入一个辅助二能级粒子，与所有控制方合作，就可以与保真度单元概率地提取量子信息。各方都可以利用诱骗光子安全地建立自己的量子信道，从而阻止不诚实的一方自由地窃听。当接收端获得未知m量子态的概率等于量子信道的纠缠度时，该方案是最优的.
2009-05-07 quant-ph
Arbitrary entangled state transfer via a topological qubit chain
量子态转移是量子信息处理的基本任务之一。本文提出了一种通过量子比特链实现任意纠缠态转移的理论方法。量子比特链是一类扩展的Su-Schrieffer-Heeger模型，可容纳多个与体态分离的拓扑边缘态。我们证明了从$2$ -量子比特到$\mathcal{N}$ -量子比特的任意纠缠态都可以被编码到相应的边态中，然后从链的一端到另一端进行纠缠转移。通过选择合适的演化时间，可以消除不同边缘态随时间演化而产生的动力学相位差。我们的方法对量子比特-量子比特耦合无序和演化时间无序都是鲁棒的。为了讨论的具体性，我们假设这样的链是由实验上可行的超导量子比特系统构成的，同时，我们的建议也可以应用到其他系统。
2021-11-10 cond-mat.mes-hall quant-ph
Dynamics of entanglement in qubit-qutrit with x component of DM interaction
本文研究了在Dzyaloshkii-Moriya $(D_{x})$的x分量下，取辅助量子位C，量子位A-Qutrit B对的纠缠动力学.本文考虑一个纠缠的量子比特-量子数对，初始制备在双参数量子比特-量子数态，一个辅助量子比特制备在纯态，通过DM相互作用与量子比特-量子数对中的量子数相互作用。通过追踪辅助量子比特，计算了辅助量子比特A-量子比特B对的约化动力学，研究了辅助量子比特C和$D_{x}$的态对纠缠的影响.我们发现辅助量子比特的态（概率幅）不影响纠缠度，只有$D_{x}$对纠缠度有影响。还观察到了$D_{x}$引起的纠缠猝死（ESD）现象。我们还给出了受影响和未受影响的双参数量子比特-量子态的$D_{x}$。
2015-11-08 quant-ph
Coupling modifies the quantum fluctuations of entangled oscillators
耦合振荡器是最简单的复合量子系统之一，其中可以探索纠缠和相互作用的相互作用。研究了耦合对单激发纠缠态中振子坐标和动量涨落的影响。我们发现，耦合作为一种机制，一对坐标和动量和另一个之间的噪声传递。通过这种噪声传递机制，平均而言，一对坐标和动量的不确定性乘积相对于其非耦合水平降低，而另一对坐标和动量的不确定性乘积相对于其非耦合水平提高。这种新的机制可以在纠缠辅助传感和计量学的精确测量中进行探索。
2021-01-20 quant-ph
