Optimal Spin Squeezed Steady State induced by the dynamics of non-hermtian hamiltonians
本文研究了非厄米哈密顿量作用下相干自旋态的时间演化。哈密顿量由一个单轴扭转项加上Lipkin型相互作用来模拟。我们发现当Lipkin相互作用被打开时,依赖于耦合常数的相对值,初始态演化到一个稳定的压缩态,它使测不准关系最小化,智能自旋态.我们应用这一结果来寻找一个稳定的智能自旋态的产生从氮空位色心在金刚石耦合到一个机械谐振器的合奏。
2018-09-07 quant-ph
Comparison of Qubit and Qutrit like Entangled Squeezed and Coherent States of Light
光的压缩态是量子光学的重要研究课题之一,它是由光学非线性相互作用产生的。本文重点研究了由分束器、相移器和交叉克尔非线性效应产生的类量子比特纠缠压缩态。此外,我们还研究了双模量子比特和类量子比特ESS的Wigner函数。我们将证明双模ESS的Wigner函数的峰距是纠缠敏感的,可以作为纠缠的见证。与量子比特的情况一样,ESS也满足一夫一妻不等式,并与量子比特和纠缠相干态的结果进行了比较。
2016-05-28 quant-ph
Photon-Conditioned Squeezed States for Directional Displacement Response in Continuous-Variable Photonics
New Mexico State University(新墨西哥州立大学);The University of Virginia(弗吉尼亚大学)
本文比较了光子条件压缩态与福克态和猫态,发现双光子减压缩态在匹配平均光子数下沿特定正交方向具有更优的位移保真度半径,适用于各向异性位移噪声抑制和定向传感。
2026-05-26 quant-ph
On the evolution of superposition of squeezed displaced number states with the multiphoton Jaynes-Cummings model
本文讨论了多光子Jaynes-Cummings模型(JCM)压缩位移数态叠加态的量子特性。特别是,我们研究了原子反转、光子数分布、纯度、正交压缩、Mandel $Q$参数和维格纳函数。结果表明,三光子吸收情形的正交压缩可以表现出与单光子吸收情形的原子反转相同的回复和坍缩。我们还证明了对于奇数吸收参量,原子反转的演化与相空间原点处Wigner函数的演化之间存在联系。此外,我们还证明了在原点处Wigner函数值为负的非经典态在通过具有偶吸收参数的JCM演化时总是非经典的.此外,我们证明,各种类型的猫状态可以通过这个系统产生。
2009-08-19 quant-ph
Quantum polarization tomography of bright squeezed light
我们从一组完整的斯托克斯测量出发,重建了明亮偏振压缩光束的偏振扇区。考虑到量子场偏振结构的对称性,我们用唯一的SU(2)维格纳分布来表示态。在局域态和亮态的极限下,Wigner函数可以通过三维Radon逆变换来近似。我们比较了这种直接重建的结果的极大似然估计,发现一个很好的协议。
2012-03-01 quant-ph
Coupled three-mode squeezed vacuum: Gaussian steering and remote generation of Wigner negativity
本文研究了耦合三模压缩真空态(C3MSV)的统计量、双体高斯导引及其在噪声信道中的退相干,并提出了通过局域光子扣除远程生成 Wigner 负性的理论方案。
2023-07-31 quant-ph
Multimode Gaussian steady state engineering in optomechanical systems with a squeezed reservoir
University of Camerino(卡梅里诺大学);INFN, Sezione di Perugia(意大利国家核物理研究所佩鲁伽分部);CNR-INO(意大利国家研究委员会光学研究所)
本文研究了在多模式光学机械系统中利用单个 squeezed 库实现机械量子态耗散稳定化的理论协议,通过分析该协议在生成矩形图定义的机械簇态中的性能。
2026-05-06 quant-ph
Witnessing negativity of Wigner function by estimating fidelities of cat-like states from homodyne measurements
我们推导了用于估计类薛定谔猫态量子态保真度的采样函数。类薛定谔猫态是两个振幅相反的相干态的叠加态。我们还提供了采样函数的保真度与压缩Fock态,可以近似的猫状状态,可以产生从高斯压缩态的条件光子减法。可以通过对零差检测所测量的正交统计上的采样函数求平均来确定采样率。采样函数被设计成使得它们可以补偿损失和低效的零差,只要总效率超过某个阈值。奇相干态的保真度和压缩奇Fock态的保真度提供了被测态Wigner函数为负的方便证据。证明了当任意一个维数超过0.5时,维格纳函数在相空间原点处为负。最后,我们讨论了通过适当选择正交样本的数量对本振和信号波束之间的相对相移的依赖来减少保真度估计的统计不确定性的可能性。
2013-06-03 quant-ph
Steady-state generation of Wigner negative states in 1D resonance fluorescence
在这项工作中,我们证明了数值的连续驱动的两能级系统(TLS)提供的非线性允许在一个空间维度的电磁场的维格纳负态的产生。维格纳负态,也就是Wigner非经典态是经典计算机范围之外的量子信息协议所需要的。聚焦于TLS的稳态发射,我们发现在相干反射消失的驱动强度处负性最大。
2018-12-14 quant-ph
Non-classicality indicators for entangled and squeezed number states
许多非经典指标被用来衡量不同体系的量子效应。在相空间量子力学中,分别以Wigner函数的负项和干涉项的数量为依据,引入了Kenfack和Sadeghi的非经典性指标.它们有效地应用于一些真实的分布函数。本文比较了Wigner表象、Husimi表象和Rivier表象中光子数态纠缠态的非经典性指标。结果表明,对于二能级纠缠态,Sadeghi指标比Kenfack指标有更大的优势。对于二能级纠缠态,我们给出了Sadeghi非经典性指标与冯诺伊曼熵之间的对应关系。研究还表明,对于压缩数态的叠加,Sadeghi(而非Kenfack)的非经典性指标对于压缩数态叠加的压缩参数是合理的.
2015-11-06 quant-ph
Wigner negativity in the steady-state output of a Kerr parametric oscillator
连续驱动的线性参量振荡器的输出光场可能比腔内光场表现出更大的压缩。受此启发,我们利用时间波包模描述,研究了受驱动非线性克尔参量振荡器稳态输出场的非经典特性。利用一种新的数值方法,我们可以得到任意波包模的密度矩阵。值得注意的是,我们发现,即使稳态腔场总是由一个积极的维格纳函数的特点,输出可能会表现出维格纳负性,这取决于所选择的模式的属性。
2021-05-14 quant-ph
Numerical study of Wigner negativity in one-dimensional steady-state resonance fluorescence
在数值研究中,我们研究了一维波导中相干驱动二能级原子产生非经典光场的稳态过程。具体来说,我们寻找具有负维格纳函数的状态,因为这样的非经典状态是量子信息处理应用的资源,包括量子计算。我们发现,在原子位置处的反射镜终止的波导可以提供Wigner负态,而无限长的波导产生严格正的Wigner函数。此外,我们的研究揭示了量子态的纯度与其维格纳负性之间的联系。我们还分析了退相干对态的负性的影响。
2019-09-05 quant-ph
Wigner-Negative Magnon Steady States from Incoherent Qubit Pumping
School of Physics, Huazhong University of Science and Technology(华中科技大学物理学院)
通过非相干泵浦量子比特实现级联耗散机制,稳定产生维格纳负磁子稳态,单量子比特时单磁子占据接近1且具有强反聚束和维格纳负性,多量子比特时主导高Fock分量。
2026-06-23 quant-ph
Generation of Schrödinger cat states with Wigner negativity using continuous-wave low-loss waveguide optical parametric amplifier
连续波压缩光可以产生各种光学量子态,是利用光学连续变量进行容错普适量子计算的基础资源。为了实现实用的量子计算机,波导光参量放大器(OPA)由于其太赫兹级带宽和适合模块化而成为一种有吸引力的连续压缩光源。然而,由于很难产生高纯度的压缩光,因此迄今为止波导OPA在量子应用中的使用受到限制。在本文中,我们报告的第一个观察到的Wigner负的状态产生的先驱方法使用波导OPA。我们利用自行研制的准单模ZnO掺杂周期极化${\rm LiNbO_3}$波导模块,在波长为1545 nm处产生了具有Wigner负性的薛定谔猫态。Wigner负性是衡量量子态有效性的重要指标,它在容错的通用量子计算中是必不可少的。我们的结果表明,我们的波导OPA可以用于广泛的量子应用,导致太赫兹时钟光量子计算机。
2022-01-17 quant-ph
Degenerate Parametric Amplification of Squeezed Photons: Explicit Solutions, Statistics, Means and Variances
在薛定谔图像中,我们找到了两个模型的简并参量振荡器的多参数压缩输入光子的情况下的显式解。在坐标表象中导出了相应的光子统计和维格纳函数。详细研究了它们的时间演化。对酉变换也作了简要的讨论。
2015-04-12 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
Negativity of the Wigner function as an indicator of nonclassicality
提出了一种基于Wigner函数负部分体积的量子态非经典性度量。我们分析了Fock态、压缩位移Fock态和两个高斯波包相干叠加的类猫态的这个量。
2004-06-02 quant-ph
Propagating Wigner-Negative States Generated from the Steady-State Emission of a Superconducting Qubit
我们实验证明了从连续驱动的超导量子比特中稳态产生传播的Wigner负态。我们重建的Wigner函数的辐射发射到由其时间包络定义的传播模式,使用数字滤波。对于一个优化的时间滤波器,我们观察到一个大的维格纳对数负,超过0.08,与理论一致。理论预测和实验产生的状态之间的保真度高达99%,在微波频域达到最先进的实现。我们的结果提供了一种新的方法来产生和控制非经典状态,并可能使有前途的应用,如量子网络和量子计算的基础上波导量子电动力学。
2021-07-26 quant-ph
High-order correlations and ultrafast Wigner negativities in bright-squeezed-vacuum-driven high-harmonic generation
Max Planck Institute for the Structure and Dynamics of Matter(马普固体与结构研究所);Guangdong Technion-Israel Institute of Technology(广东以色列理工学院);Technion–Israel Institute of Technology(以色列理工学院);Initiative for Computational Catalysis (ICC), Flatiron Institute(Flatiron研究所计算催化倡议)
本研究建立完全量子框架,求解亮压缩真空驱动两能级系统的多模动力学,发现谐波发射具有独特的高阶光子关联,并产生阿秒时间尺度演化的维格纳负性,为量子HHG实验提供预测与解释途径。
2026-09-18 physics.optics quant-ph
Properties of Squeezed-State Excitations
用二元厄米多项式显式给出了压缩相干态离散激发序列的光子分布函数。Wigner和相干态的准概率也通过Hermite多项式及其极限情况以封闭形式给出。计算了光子数及其色散的期望值。给出了在不同压缩参数下的三维光子分布图,显示了振荡行为。
1996-11-30 quant-ph
Cavity QED systems for steady-state sources of Wigner-negative light
本文理论研究驱动的开放Jaynes-Cummings模型及其变体,证明腔QED系统可在实验参数下输出稳态Wigner负性光,并展示用单个87Rb原子实现所考虑模型的有效方案。
2024-05-05 quant-ph
New approach for Damping in a squeezed bath and its time evolution through Complete Class of Gaussian Quasi-distributions
利用密度算符的热纠缠态表象和耗散相互作用图,求解了压缩浴中受驱动阻尼谐振子的主方程。我们证明了动力学的本质部分可以用初始Wigner函数与相空间中一类特殊的归一化高斯函数的卷积来表示,并将动力学与密度算符高斯序的变化联系起来。
2014-02-11 quant-ph
Experimental Demonstration of Topological Charge Protection in Wigner Current
首次从实验上重建了量子相空间动力学的维格纳电流。我们揭示了由于压缩真空态与其环境的耦合而产生的与阻尼和扩散有关的“推拉”效应。与经典动力学相反,(在零温度下)耗散只将系统“拉”向相空间的原点,我们还观察到向外的“推”,因为我们的系统必须遵守海森堡的不确定性关系。利用光学参量振荡器在不同抽运水平下产生的压缩真空态,我们确定了压缩动力学及其中心驻点的拓扑荷为“$-1$”.我们的实验验证,这种电荷是保护弱以及强散肩条件。该方法具有很高的分辨能力,为测量开放量子系统动力学的量子性和非经典性建立了实验范式。
2023-01-19 quant-ph
Steady-state squeezing transfer in hybrid optomechanics
Universidad Mayor(智利大学);Universidad Diego Portales(迭戈·波特莱斯大学);Pontificia Universidad Católica de Chile(智利天主教 Pontificia 大学)
本文提出一种混合方案,实现从机械部分到光学腔的稳态压缩态转移,通过两种方法验证了高保真度的压缩态转移。
2021-04-23 quant-ph
New n-mode squeezing operator and squeezed states with standard squeezing
我们发现指数算子V=exp[ilamda(Q_1P_2+Q_2P_3+. Q_{n-1} P_{n} + Q_{n} P_1)],Q_{i},P_{i}分别是坐标算符和动量算符,是产生标准压缩的n模压缩算符.利用算符有序积内积分的方法,导出了V的正规序展开式,得到了n模压缩真空态,并利用类似变换下的Weyl序不变性计算了其Wigner函数.
2009-02-10 quant-ph
Arbitrarily large violations of non-contextuality in single mode photon states with positive Wigner function
Banaszek,Wódkiewicz等人(\cite{Banaszek},\cite{Chen},\cite{Chen-Zhang})令人惊讶地发现双模压缩真空可以以$\sqrt{2}$的因子违反Einstein-Bell定域性不等式,尽管该态具有正的Wigner函数。在这里,我使用更一般的格里森-科亨-斯佩克非语境性假设\cite{Gleason}来表达古典性。然后,我推导出嵌入在无限维连续变量希尔伯特空间中的$N$赝自旋的相关性的非上下文Bell不等式,并表明它们的最大可能量子破坏是由一个因子$2^{(N-1)/2}$。我找到了达到最大违反的量子态。我还表明,熟悉的位移压缩真空为一个单一的光学模式,它有一个积极的维格纳函数,可以违反一个因素$0.842 (\sqrt{2})^{N-1} $奇$N \geq 3$的不等式。任意大的非经典性意味着即使在单模光子态中实现伪自旋测量也可能在量子信息任务中提供与具有大$N$的纠缠$N$量子位系统类似的机会。
2019-03-28 quant-ph
Discrete entanglement distribution with squeezed light
我们展示了如何利用压缩光纠缠遥远的原子。纠缠是在稳态下获得的,并且可以通过局部操纵原子来增加。我们研究了不完美的影响,并展示了如何扩大该方案来构建量子网络。
2003-07-22 quant-ph
Kerr-induced non-Gaussianity of ultrafast bright squeezed vacuum
Max Planck Institute for the Science of Light(马克斯·普朗克光科学研究所);Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU)(埃尔朗根-纽伦堡弗里德里希-亚历山大大学);Laboratoire d’Optique Appliquée (LOA), CNRS, École polytechnique, ENSTA, Institut Polytechnique de Paris(巴黎理工学院应用光学实验室);Polytechnique Montréal(蒙特利尔理工学院);University of New Mexico(新墨西哥大学);Technion—Israel Institute of Technology(以色列理工学院)
通过引入Kerr非线性,实现超快明亮压缩真空的非高斯态确定性生成,展示了非高斯态的统计证据及在量子应用中的潜力。
2025-12-19 quant-ph
Demonstrating Additional Law of Relativistic Velocities based on Squeezed Light
狭义相对论是现代物理学许多分支的基础,其理论结果远远超出我们的日常经验,在运动学实验中很难实现。然而,它的结果可以证明,利用方便的替代品,即压缩光在本文中。压缩光场在量子光学中具有重要的意义,压缩光场的变换可以看作是SU(1; 1)的相干态。本文在一定条件下建立了压缩算符与Lorentz boost之间的联系。进一步推导出相对论速度的附加定律和维格纳旋转角。
2012-02-17 quant-ph
Higher-order properties and Bell-inequality violation for the three-mode enhanced squeezed state
将通常的双模压缩算符$S_{2}=\exp [ iλ(Q_{1}P_{2}+Q_{2}P_{1}) ] $推广到三模压缩算符$S_{3}=\exp {iλ[ Q_{1}(P_{2}+P_{3}) +Q_{2}(P_{1}+P_{3}) +Q_{3}(P_{1}+P_{2}) ]} $,得到了相应的三模压缩相干态。研究了态的高阶性质,如高阶压缩和高阶亚泊松光子统计。结果表明,新的压缩态不仅可以压缩到所有偶数阶,而且与通常的情况相比,压缩增强。此外,我们还利用Wigner表象的形式研究了三模压缩态对贝尔不等式的破坏。
2009-11-27 quant-ph
Two-mode light states before and after delocalized single-photon addition
研究了离域单光子附加(DPA)对两个输入模的影响,包括四种情况:两个独立的相干态(CS)、两个独立的热态(TS)、两个独立的单模压缩真空(SV)和一个纠缠双模压缩真空(TMSV).从本质上讲,产生了四种新的非高斯纠缠光态。我们研究了三种不同的资源(包括纠缠,不相关和维格纳负性)为每个双模光态。DPA后的输出态是纠缠态,具有更多的参数和复杂的结构,表现出更多的Wigner负性甚至是不相关性。相比之下,CSs情况是最可调的协议,因为其在部分转置下的负性、不相关性和Wigner对数负性比TS、SV和TMSV情况下对叠加相位更敏感。
2022-09-07 quant-ph
Non-Gaussian features from Excited Squeezed Vacuum State
本文引入了一种非高斯量子态--激发压缩真空态(ESVS),它可以用来描述某些受限量子系统中发生的多光子量子过程所产生的量子光场。我们研究了它的非经典性质,如相空间中的维格纳分布、光子数分布、二阶自相关和正交涨落。借助Hilbert-Schmidt距离方法,我们量化了ESVS的非高斯性。由于光子统计相似,我们研究了ESVS和光子减压缩真空态(PSSVS)之间的保真度,然后通过监控相关参数来找到最佳保真度。
2014-10-18 quant-ph
Parity-dependent squeezing of light
引入宇称相关的压缩算符,在谐振子希尔伯特空间的奇、偶子空间上施加不同的SU(1,1)旋转.该算子被用来定义宇称相关的压缩态,表现出高度的非经典特性,如强反聚束,正交压缩,强振荡的光子数分布,等。在通常的压缩态的$Q$和维格纳函数是简单的高斯,宇称相关的压缩态有更复杂的$Q$和维格纳函数,在相空间中表现出有趣的干涉。本文还讨论了宇称相关的二次哈密顿量产生这些态的问题。
1996-04-20 quant-ph
Broadband detection of squeezed vacuum: A spectrum of quantum states
我们演示了连续波简并光参量放大器输出光场的光谱模式的同时量子态重构。该方案是基于宽带测量的量子涨落的电场正交和随后的傅立叶分解成光谱间隔。将标准重构算法应用于每个带宽受限的量子轨道,得到了密度矩阵和Wigner函数的“谱”。记录的状态显示出从压缩真空到真空态的平滑过渡。在时域中,我们计算了压缩输出光场的一阶关联函数,结果与理论符合得很好。
1999-01-15 quant-ph
Fast adiabatic preparation of multi-squeezed states by jumping along the path
提出一种沿量子演化路径采样的绝热捷径方法,快速制备多压缩态及玻色子-量子比特混合纠缠态,实现高保真度。该方法简化了传统反绝热控制过程。
2024-05-24 quant-ph
Quantum key distribution using single photon added-subtracted squeezed coherent state
本文研究了连续变量BB84量子密钥分发协议的安全性。发现SPASSCS是一个非高斯非经典态。它的非高斯性和非经典性通过维格纳函数表现出来。仿真结果表明,该状态对拦截重发攻击、优越信道攻击等窃听策略具有较好的鲁棒性。通过与相干态、压缩相干态和光子加减相干态的比较研究,证明了该量子态具有很强的效率。我们的分析采用误码率,互信息,和安全的密钥增益。
2022-08-26 quant-ph
Wigner Function Tomography via Optical Parametric Amplification
针对平衡零拍探测型Wigner函数层析的缺陷,提出基于光学参量放大加直接探测的新方法,可抗探测损耗、适配多模宽带态,实验验证了单模压缩真空态重建效果,为光量子信息处理提供有力工具。
2023-07-06 quant-ph
Dissipative Preparation of Spin Squeezed Atomic Ensembles in a Steady State
提出并分析了一种制备原子自旋压缩态的新方法。我们的方法涉及原子系综的集体耦合到一个开放的光学腔的衰减模式。我们证明了存在一个集体的原子暗态,从辐射场解耦。通过明确地构造这个态,我们发现它具有自旋压缩的性质,并且只受海森堡极限的限制。我们表明,这样的暗态可以确定性地准备通过耗散手段,从而把耗散成一个资源的纠缠。考虑到现实的缺陷的相位灵敏度的缩放进行了讨论。
2013-01-21 cond-mat.quant-gas quant-ph
Steady-state generation of negative-Wigner-function light using feedback
提出了一种结合反馈控制的非线性介质中产生负维格纳函数稳态相干光的方法。虽然非线性对于产生维格纳负性是必不可少的,但仅凭这一点不足以稳定具有负性的稳态光。利用反馈控制来控制腔中的相位,我们发现,这产生了显着的总负的合理的实验参数。负维格纳函数是连续产生的,似乎并不局限于低振幅光。该技术是适用于系统,如激子极化激元,其中存在很强的自然非线性。
2016-12-02 cond-mat.quant-gas quant-ph
Squeezed quantum multiplets: properties and phase space representation
Universidad de Buenos Aires(布宜诺斯艾利斯大学);CONICET-Universidad de Buenos Aires, IFIBA(阿根廷国家科学研究委员会-布宜诺斯艾利斯大学,IFIBA)
本文研究了压缩量子多重集的性质,分析了其在相空间中的表示,并探讨了其在计量应用中的潜力。
2025-12-24 quant-ph
Multiphoton heralding generates large-amplitude squeezed Schrödinger cat states and parity-selective Fock superpositions from squeezed vacuum via an OPA
School of Physics,Liaoning University(辽宁大学物理学院)
提出利用光学参量放大器(OPA)的多光子触发方案,通过注入和检测光子实现高阶光子减法,从而生成大振幅压缩薛定谔猫态和低阶宇称选择性Fock叠加态,这些态具有强Wigner负性和高相空间复杂度,且在光子损失下仍保持复杂性,超越海森堡极限。
2026-05-22 quant-ph
Toolbox for non-classical state calculations
与使用维格纳函数,以确定非经典性质的状态的计算挑战的生成函数的帮助下解决。它允许计算任意数量的减去光子的光子减去状态的维格纳函数。分析了用梯形算符定义的光子减态的形式化定义和光子探测的实验实现。这些技术表明,考虑光子减法压缩热态以及压缩Fock态。生成函数也用于这些状态的光子统计。这些技术揭示了这些状态的参数依赖性的各个方面。
2021-11-17 quant-ph
Continuous variable quantum teleportation using photon subtracted and photon added two mode squeezed coherent state
本文研究光子减除和增补的双模压缩相干态作为连续变量量子隐形传态资源,推导Wigner特征函数并计算保真度,发现对称光子减除在广泛压缩范围提升性能,而增补操作作用有限。
2024-07-08 quant-ph
Experimental characterization of frequency dependent squeezed light
我们报告的宽带压缩激光束的演示,显示出一个依赖于频率的压缩椭圆的取向。载波频率以及正交角被稳定地锁定到1064nm的参考激光束。利用噪声功率谱和维格纳函数的等值线图表征了这种依赖于频率的压缩。后者用量子态层析术测量。我们的断层扫描仪允许一个稳定的锁定到本地振荡器光束的任意正交角度与一度精度。在第三代引力波干涉仪中,光的压缩态需要依赖于压缩椭圆的频率取向来提供宽带灵敏度的改善。我们认为我们的系统的应用程序,如未来的压缩光升级GEO600探测器的长基线干涉仪。
2007-06-29 quant-ph
Wigner function negativity in a classical model of quantum light
Applied Research Laboratories, The University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校应用研究实验室)
本文提出一个经典模型,通过后选择检测事件再现单光子加 coherent 状态的非经典行为,并展示Wigner函数的负值特征。
2025-12-15 quant-ph
Estimation of Wigner distribution of single mode Gaussian states: a comparative study
在这项工作中,我们考虑使用四种不同的测量方案,即:i)零差测量,ii)顺序测量,iii)Arthurs-Kelly方案,和iv)外差测量单模高斯态的估计,以期比较它们的相对性能。为此,我们在相空间形式主义中工作,特别是在协方差矩阵水平上,它提供了一种优雅而直观的方式来显式地进行相关计算。我们证明了Arthurs-Kelly方案和顺序测量的最佳性能等于外差测量。在压缩态系综的均值估计中,外差测量优于零差测量;在压缩参数一定范围内,零差测量优于外差测量。然后,我们修改的哈密顿在阿瑟-凯利计划,使两个米可以有相关性,并表明,最佳性能时,米是不相关的。我们期望这些结果对分析各种量子信息和量子通信协议有一定的帮助。
2021-09-27 quant-ph
Geometry-Controlled Squeezed-Waveguide Enabled Quantum Batteries
Institute for Quantum Science and Engineering, Texas A&M University(德州农工大学量子科学与工程研究所)
本研究探讨压缩波导中多发射体量子电池,发现几何结构通过控制非经典相关性,可调制可提取功,甚至切换电池的被动性。
2026-10-06 quant-ph
Entanglement and nonclassicality of photon-added two-mode squeezed thermal state
通过在双模压缩热态的各个模中加入光子,引入了一种纠缠态--加光子双模压缩热态(TMSTS)。利用热态的P-表示,导出了归一化因子的紧致表达式,即雅可比多项式。通过对Wigner函数的负性的研究,考察了Wigner函数的非经典性。利用Shchukin-Vogel准则讨论了纠缠。结果表明,在TMSTS中加入光子比从TMSTS中减去光子更能有效地增强纠缠。此外,我们还研究了量子隐形传态,结果表明,对称加光子的TMSTS比非对称加光子的TMSTS更适合于量子隐形传态。
2012-03-03 quant-ph
Superposition of macroscopically squeezed states with enhanced squeezing in cavity optomechanical system at single-photon level
提出了一种在双模光机械系统中产生具有增强压缩的叠加宏观压缩态的有效方法。这可以通过对腔频率或两个腔模式之间的耦合强度引入正弦调制来实现。在适当的条件下,通过优化耦合强度的相对比值,单光子压缩效应可显著提高到12.16dB。通过仔细调节系统参数,可以得到进一步增强的压缩。根据Wigner准概率分布,我们给出了Yurke-Stern型压缩态的压缩误差椭圆和干涉条纹,表明了压缩和叠加特性。我们的状态生成方案表现出可靠的性能和强大的抵抗有限的环境波动,这意味着应用的基本利益和实用价值。
2019-05-14 quant-ph
Controllable generation of highly nonclassical states from nearly pure squeezed vacua
我们提出了各种高度非经典光态的可控产生,包括单光子态和介观不同组分的叠加态。所产生的态的高度非经典性是由维格纳函数的负性来衡量的,这是我们所知道的最大的。我们的方案是基于光子减法从一个几乎纯压缩真空,从一个光学参量振荡器产生的非线性介质的极化KTiOPO $_4$晶体。这是实现通用量子门基本元件的重要一步,也是作为光谱学和量子存储研究的高度非经典输入探针的重要一步。
2006-09-20 quant-ph
Quadrature squeezing enhances Wigner negativity in a mechanical Duffing oscillator
提出利用运动压缩态有效增强量子非谐谐振子的非谐性,加速 Wigner 分布负性产生并抑制能量阻尼,为宏观机械系统制备真正量子态提供了理论与实验平台分析。
2023-12-20 quant-ph
Dissipation-driven nonclassical state generation in optomechanics with squeezed light
本文研究了一个光机械系统,当一个机械振子与一个单模腔场二次耦合时,在压缩光场的驱动下产生一个非经典的机械态。该系统对应于一个政权,其中的光学耗散占主导地位的机械阻尼和光机耦合。我们发现在光机械系统中出现了多声子过程,并证明了在基态制备的机械振子将演化为振幅平方压缩真空态。机械振荡器稳态的维格纳分布是非高斯的,表现出量子干涉和四重对称性。这种通过水库工程产生的非经典力学状态,可以用于低于标准量子极限的力学的位置和动量的量子相关测量。
2018-06-19 quant-ph
Steady-state nested entanglement structures in harmonic chains with single-site squeezing manipulation
我们表明,一个挤压浴,作用于谐波链的中心元素,可以驱动整个系统的稳定状态,具有一系列嵌套纠缠对振荡器,理想情况下,覆盖整个链,无论其大小。我们研究如何实现这种效果在各种物理实现,包括光学机械和超导设备,使用目前可用的技术。在这些情况下,实际上不需要压缩场,而是通过双色驱动的量子库工程来模拟压缩浴。
2015-09-15 cond-mat.mes-hall quant-ph
Truncated Wigner function theory of coherent Ising machines based on degenerate optical parametric oscillator network
提出了基于简并光学参量振荡器网络的相干伊辛机的量子理论。在一个由两个耦合DOPO组成的简单模型中,正$P$表象和截断Wigner表象都预言了两个DOPO之间的量子关联和不可分性,尽管系统具有开放耗散的性质.在这里,我们应用截断维格纳表示方法与热,真空,压缩水库领域的相干伊辛机。我们发现,由于减少了多余的热噪声和压缩了耦合输出端的入射真空涨落,一维伊辛模型找到基态的几率大大增加.
2016-05-27 quant-ph