Quantum mode filtering of non-Gaussian states for teleportation-based quantum information processing
我们提出并证明了一种有效的模式过滤技术产生的非高斯态的光子减法。通过从原始模式谱中去除噪声低频，获得了更鲁棒的非高斯状态。我们发现，非高斯态在经过模式滤波后，在量子隐形传态更高程度上保持了它们的非经典性。这由维格纳函数在原点处的较强负性$-0.033 \pm 0.005$指示，与未被模式过滤的状态的$-0.018 \pm 0.007$相比。该技术可以直接应用于各种光子减法协议，并且可以是非高斯态的各种应用中的关键成分，特别是面向通用量子信息处理的基于传送的协议。
2012-03-06 quant-ph
De-Gaussification by inconclusive photon subtraction
本文讨论了用非决定性光子减法（IPS）实现连续变量态的条件去高斯化，并详细讨论了它在双粒子双束辐射态中的应用。导出了Fock基下的IPS映射及其在相空间中的对应映射。分析了IPS态辅助下的隐形传态，并将相应的保真度作为所涉及参数的函数进行了评估。利用位移宇称、零差探测、赝自旋和位移开/关光电探测等方法研究了IPS态的非定域性。考虑了耗散和热噪声，以及在检测阶段的非单位量子效率。我们表明，IPS过程中，所涉及的参数进行适当的选择，提高了隐形传态保真度和增强非本地属性。
2006-10-19 quant-ph
Non-Gaussian entangled states and quantum teleportation of Schrödinger-cat states
在连续变量量子信息中，高斯纠缠态通过光子相减得到的非高斯纠缠态包含更多的纠缠。这使得它们成为量子信息处理协议的更好资源，例如量子隐形传态。我们讨论了非高斯，非经典薛定谔猫态的光的隐形传态使用双模压缩真空光，是通过从两个模式中的每一个减去一个光子的非高斯。我们考虑了从单模压缩真空态中减去一个光子所产生的实验上可实现的猫态。我们讨论了隐形传态过程的两个品质因数，a）保真度，和b）输出端维格纳函数的最大负性。我们阐明了非高斯纠缠资源如何降低实现任何给定的保真度的隐形传态所需的压缩量的要求，或在输出端实现维格纳函数的负值。
2015-02-28 quant-ph
Integrated Generation and Purification of Entangled Coherent States for Non-Gaussian Teleportation
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）
本文提出了一种集成光子方案，通过光子子traction和催化生成高保真度的非高斯纠缠相干态，实现了高保真度的量子 teleportation，超越了经典极限。
2025-12-11 quant-ph
Teleportation-based noiseless quantum amplification of coherent states of light
本文提出一种基于量子隐形传态的无噪声光放大方案，将概率放大操作编码到双模纠缠态中，仅需光子相减与压缩真空态，并建立相空间模型分析实验不完美因素的影响。
2021-10-12 quant-ph
Continuous-variable quantum teleportation with non-Gaussian entangled states generated via multiple-photon subtraction and addition
本文从理论上分析了双模压缩真空态（TMSV）通过多光子相减和多光子相加产生的非高斯纠缠态的EPR关联、正交压缩和连续变量量子隐形传态.结果表明，在对称操作的多光子相减TMSV中，对于任意压缩参数r，相应的EPR关联、双模压缩度、和压缩以及传送相干态或压缩真空态的保真度都得到增强，并且在低压缩区，这些增强随相减光子数的增加而增加，而非对称多光子相减通常将减少这些量。对于多光子附加的TMSV，虽然它具有更强的纠缠，但它的EPR关联、双模压缩、和压缩以及相干态的保真度总是小于TMSV。只有当考虑传送压缩真空态的情况时，对称光子的添加才能在一定程度上改善大压缩参数的保真度。此外，我们还解析地证明了单模多光子减的TMSV与单模多光子加的TMSV是等价的。而单模多光子操作对任意压缩参数r都将使上述四个量减小。
2015-07-01 physics.optics quant-ph
Analyzing performance of $f$-deformed displaced Fock state in continuous-variable quantum teleportation
本文研究了非高斯资源在连续变量量子隐形传态中的成功概率，推导了基于$f$-变形平移Fock态等纠缠信道的解析表达式，发现非线性替换能超越阈值提升保真度，且光子扣除平移Fock态展现最大传输效率。
2024-06-24 quant-ph
Enhancing quantum entanglement for continuous variables by a coherent superposition of photon subtraction and addition
我们研究了如何通过在每个模式上执行由Lee和Nha [Phys.Rev.A82，053812（2010）]提出的光子减法和加法的相干叠加操作来改善双模态的纠缠特性。结果表明，对双模压缩态进行相干操作，可以提高输出态的纠缠度、EPR型关联以及量子隐形传态的性能。特别是在小压缩区，相干操作的效果比单纯的光子相减和光子相加的效果更显著，而在大压缩区，最佳操作变成光子相减。
2011-07-14 quant-ph
Improving entanglement of even entangled coherent states by a coherent superposition of photon subtraction and addition
通过对偶纠缠相干态（EECS）的各模进行光子减和光子加的局域相干叠加（ra^+ +ta），引入了一种新的纠缠量子态，并研究了纠缠特性.结果表明，相干叠加操作可以提高EECS的Shchukin-Vogel不可分性、纠缠度和量子隐形传态的平均保真度。在较小幅度范围内，相干叠加操作的改善效果优于单光子（a^+）和双光子（a^+ b^+）相加操作。
2014-11-20 quant-ph
Continuous variable quantum teleportation, $U(2)$ invariant squeezing and non-Gaussian resource states
研究利用非高斯资源态进行相干态量子隐形传态，发现正交压缩的非经典性并非成功传态的必要条件，为利用其他非经典性提供了新途径。
2025-02-24 quant-ph
Increasing and decreasing entanglement characteristics for continuous variables by a local photon subtraction
研究了局域光子相减操作对非高斯纠缠态纠缠特性的影响。通过将单模非高斯态和真空态注入50：50分束器中，产生了非高斯纠缠态。我们把加光子相干态和奇相干态看作单模非高斯态。在小振幅范围内，对非高斯纠缠态进行局域光子相减操作，可以提高输出态的量子隐形传态性能和二阶Einstein-Podolsky-Rosen型关联，但降低了纠缠度.反直觉效应在振幅接近于零的情况下更为突出。
2013-05-27 quant-ph
Entanglement evaluation of non-Gaussian states generated by photon subtraction from squeezed states
研究了从纠缠压缩态中减去光子产生的非高斯混合态的纠缠度计算问题。我们使用的纠缠度量是负性和对数负性。这些措施拥有不寻常的属性是可计算的线性代数软件包，即使是高维量子系统。我们数值评估这些措施的非高斯混合态产生的光子减法与开/关光子探测器。的结果进行了比较的行为的某些操作措施，即隐形传态保真度和互信息的密集编码方案。结果发现，所有这些结果是相互一致的，在这个意义上说，每当看到的增强在业务措施，负性和对数负性也得到增强。
2006-02-22 quant-ph
Non-Gaussian entanglement distillation for continuous variables
纠缠蒸馏是长距离量子通信的重要组成部分。在连续变量下，高斯态在量子隐形传态、量子克隆和量子密码学中起着重要作用。然而，从高斯态的纠缠蒸馏尚未得到证明。这是困难的不去定理，说明没有高斯运算可以提取高斯状态。在这里，我们通过使用测量诱导的非高斯操作来演示高斯态的纠缠蒸馏，从而绕过了不通过定理的基本限制。我们观察到一个纠缠增益作为一个条件的本地扣除的结果，从一个双模高斯态的单光子或两个光子。此外，我们证实，双光子减法也改善高斯类纠缠所指定的爱因斯坦-波多尔斯基-罗森（EPR）相关。这种纠缠可以进一步应用于诸如高保真度量子隐形传态和无环隙贝尔测试等下游应用。
2009-07-13 quant-ph
Monogamy relation in multipartite continuous-variable quantum teleportation
量子隐形传态是一种非常重要的通信协议，在量子信息学中有着重要的应用。给定一个量子纠缠的资源，关键是要知道在多大程度上可以实现QT。这通常是根据输出保真度来评估的，输出保真度也可以被视为纠缠的操作度量。在多体通信的情况下，当每个通信者都拥有一部分$N$ -体纠缠态时，由于量子纠缠的单偶性，并非所有通信者对都能达到高保真度.在这里，我们研究如何出现这样的一夫一妻制的关系在多体连续变量（CV）的隐形传态，特别是使用高斯纠缠态。我们证明了一个严格的一夫一妻制关系，即发送者不能实现一个保真度高于最优克隆限制与一个以上的接收器。虽然这看起来很自然，由于不可克隆定理，严格的一夫一妻制关系仍然成立，即使发送者被允许单独操纵简化状态与每个接收者合作，以提高保真度。本地操作进一步扩展到非高斯操作，如光子减法和加法，我们证明了高斯克隆界不能被超过一对通信。此外，我们研究了一夫一妻关系的量子隐形传态能力的定量形式，我们证明了一个忠实的一夫一妻不等式不存在。
2016-12-19 quant-ph
Performance optimization of continuous variable quantum teleportation with generalized photon-varying non-Gaussian operations
本研究构建多模态光子可变非高斯操作框架，提出适用于任意隐形传态输入态的性能指标，经评估发现近似特定形式的操作组合对量子隐形传态性能提升效果最佳，为相关实际应用提供参考。
2024-02-05 quant-ph
Continuous variable quantum teleportation in a dissipative environment: Comparison of non-Gaussian operations before and after noisy channel
本文研究了连续变量量子隐形传态中，在噪声信道前后执行非高斯操作（光子减除、添加、催化）的相对优势，发现最优策略取决于操作类型、初始压缩和信道参数，可用于提升耗散环境中的量子信息处理效率。
2023-01-12 quant-ph
Real-time heralded non-Gaussian teleportation resource-state generator
Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室）；Purdue University（普渡大学）
本研究展示了一种实时可用的非高斯 teleportation 资源态生成器，通过实验验证其高保真度与低延迟特性，为量子网络协议提供新进展。
2026-09-02 quant-ph
Distillation-Enhanced Continuous-Variable Quantum Teleportation for Satellite Communication Networks
École de Technologie Supérieure, University of Québec（魁北克大学技术学院）；American University of Beirut（贝鲁特美国大学）；Western University（韦仕敦大学）
研究卫星通信网络中连续变量量子隐形传态受大气影响的问题，采用基于光子添加和减法的非高斯纠缠蒸馏协议，提升了传态保真度和纠缠负性，确定最佳压缩参数，证明该方法在实际卫星网络中改善量子通信的有效性。
2026-07-13 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
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
Quantum Teleportation with a Class of Non-Gaussian Entangled Resources
本文研究无源分束器结合压缩与光子加减操作生成的非高斯纠缠资源，发现EPR关联并非量子隐形传态的必要或充分条件，而双模正交压缩一般是必要条件。
2018-05-10 quant-ph
Enhanced multipartite quantum correlations by non-Gaussian operations
我们研究了条件光子操作如何影响多体量子关联，特别是非局域性和纠缠，连续变量GHZ状态。我们发现，违反Mermin-Klyshko不等式揭示的多体非局域性可以更强的光子减法应用于每个模式的原始GHZ状态，特别是在弱压缩制度。此外，应用于本地模式的光子也证明了在很宽的参数范围内提高多体非局域性的程度。我们进一步研究了光子操作对多体纠缠度的影响，包括高斯纠缠度、隐形传态网络的保真度和正交关联。我们发现，在实际的压缩状态下，光子相减增强了两个模式的纠缠特性，而光子相加没有改善。
2013-09-09 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
Notes on teleportation in an expanding space
研究了de Sitter空间中共形探测器Alice和惯性探测器Bob之间的量子隐形传态，分别采用两种方案：（i）自由标量模方案和（ii）腔体存储量子比特方案.我们表明，在这两种情况下，对鲍勃的隐形传态的保真度下降。虽然在方案（i）中，纠缠度损失是由于与他的宇宙视界相关的Gibbons-Hawking效应，但在方案（ii）中，纠缠度降低，因为时空曲率降低了纠缠腔的能力。与标准的Bunch-Davies选择相比，我们还表明，可能的普朗克物理引起额外的修改的保真度的隐形传态协议在这两个方案中。
2013-02-01 hep-th quant-ph
Poissonian twin beam states and the effect of symmetrical photon subtraction in loss estimations
我们已经设计了一个实验上可实现的模型产生的双光束状态，其个别光束光子统计从热泊松保持非经典模式的相关性不变。我们已经研究了这些状态的有用性损失测量考虑三种不同的估计，比较自发参量下转换或四波混频产生的相关热双光束状态。然后，我们将光子减法操作到模型中，并证明其优势，在损失估计相对于未扣除的国家在固定的压缩和每光子曝光的吸收样品。例如，在固定的压缩下，对于双光子减法，发现了高达三倍的优势，在后一种情况下，尽管由于光子减法的优势在标准制度下大部分消退，一个意想不到的结果是，在某些操作制度下，光子减法方案也可以给出高达20%的优势超过相关泊松光束的结果。我们还对这些估计量进行了比较研究，以找到损失估计的最佳度量。我们提出的所有的模型参数的值的结果改变统计的双光束状态从热泊松。
2020-09-24 quant-ph
Phase estimation via delocalized photon subtraction operation inside the SU(1,1) interferometer
该研究在 SU(1,1) 干涉仪内引入 D-PSO，证明其相较 L-PSO 可提升相位测量精度、接近量子 Cramér-Rao 界并增强抗内部光子损耗能力。
2025-06-09 quant-ph
Enhancing fidelity in teleportation of a two-qubit state via a quantum communication channel formed by spin-1/2 Ising-Heisenberg trimer chains due to a magnetic field
研究提出以自旋1/2 Ising-Heisenberg三聚体链构建Heisenberg二聚体量子信道，证明磁场诱导相变可显著提升双量子比特纠缠态隐形传态保真度。
2024-12-09 cond-mat.stat-mech quant-ph
Phase estimation via multi-photon subtraction inside the SU(1,1) interferometer
提出 SU(1,1) 干涉仪内部多光子扣除方案，利用相干态与真空态及零差检测，分析表明该方案能提升相位灵敏度、增强对内部光子损耗的鲁棒性，并揭示非高斯操作的不对称特性，为量子精密测量提供有效方法。
2023-11-24 physics.optics quant-ph
Comparing the three W-like states with the W state
Tsinghua University（清华大学）
本文比较了三种W-like态与W态，发现前者的纠缠度更高，更稳健，适用于完美传送和超密集编码，而W态不具此能力。
2026-07-16 quant-ph
Quantifying Teleportation Overhead in Distributed Unitary Coupled-Cluster Ansätze
University of Toronto（多伦多大学）
本研究量化了分布式量子计算中酉耦合簇拟设（UCCSD、UpCCD、UpCCGSD）的隐形传态开销，发现自旋分块Jordan-Wigner排序的UpCCD扩展性最优，而UCCSD资源需求显著更大。
2026-10-01 cs.DC physics.chem-ph quant-ph
Nearly Deterministic Bell Measurement for Multiphoton Qubits and Its Application to Quantum Information Processing
我们提出了一个Bell测量方案，利用一个逻辑量子比特与任意数量的光子在Greenberger-Horne-Zeilinger（GHZ）纠缠中进行测量.值得注意的是，贝尔测量以及GHZ纠缠的隐形传态的成功概率可以任意高，仅使用线性光学元件和光子开关测量，随着光子数量的增加。我们的方案优于以前的建议，使用单光子量子比特时，比较成功的概率方面的平均光子使用。它具有实验可行性的另一个重要优点是它不需要光子数分辨测量。我们的方案为全光量子信息处理提供了一种新的选择。
2015-02-26 quant-ph
Generative Adversarial Networks for Resource State Generation
Centre for Quantum Science and Technology, International Institute of Information Technology, Hyderabad（量子科学与技术中心，国际信息技术研究所，海得拉尔）；Center for Security Theory and Algorithmic Research, International Institute of Information Technology, Hyderabad（安全理论与算法研究中心，国际信息技术研究所，海得拉尔）；TCS Research, TATA Consultancy Services, India（TCS研究，塔塔咨询公司，印度）
本文提出一种融合物理约束的生成对抗网络框架，通过嵌入任务特定的效用函数，生成优化于量子态传输和纠缠广播的双量子比特态，验证了结构约束在提高保真度和训练稳定性方面的有效性。
2026-03-18 cs.LG quant-ph
Production of photonic universal quantum gates enhanced by machine learning
我们介绍光子架构的通用量子计算。第一步是产生一个资源状态，它是前四个Fock状态的叠加，概率为$\geq 10^{-2}$，比标准顺序光子减法技术增加了$10^4$倍。资源态是由一个量子装置以近乎完美的保真度产生的，该装置使用位移压缩真空态、干涉仪和光子数分辨探测器。这个小工具的参数是使用变分电路的机器学习算法训练的。我们详细讨论了从数值实验中得到的非高斯态制备的各个方面。然后，我们提出了一个资源农场的概念，这些小工具被并行堆叠，以进一步增加成功的概率。我们发现农场的成功概率，容错性和小工具的数量之间的权衡。利用传统门隐形传态技术中的资源态，我们可以实现弱可调立方相位门。已经开发的数值工具也可能对光子学的其他应用有用。
2019-09-05 physics.optics quant-ph
Effect of Weak Measurement Reversal on Quantum Correlations in a Correlated Amplitude Damping Channel, with a Neural Network Perspective
Department of Physics and Astronomy and Institute of Quantum Science and Technology, University of Calgary（卡尔加里大学物理与天文系及量子科学与技术研究所）
本研究分析双量子比特态在关联振幅阻尼信道下的量子关联演化，对比单/双量子比特弱测量反转（WMR）的保护效果，发现双量子比特WMR更优，并借助三层80神经元的神经网络实现迹距离失谐的低误差预测，明确并发度与EPR操控的关键正向作用。
2025-06-06 quant-ph
Improving phase estimation using the number-conserving operations
提出了一种利用双模压缩真空（TMSV）态的广义乘积叠加（GSP）操作（saa^{<$}+ta^{<$}a）^{m}（s^2+t^2=1）产生的非经典输入态来提高马赫-曾德尔干涉仪宇称检测相位测量分辨率和精度的理论方案.通过平均光子数、反聚束效应和双模压缩度研究了GSP-TMSV的非经典特性。特别地，我们的结果表明，高阶的mGSP操作和较小的参数s都可以增加总APN，这导致量子费舍尔信息的改善。此外，我们还比较了我们的方案和以前的光子减/加方案之间的相位测量精度有和没有光子损失。结果发现，我们的计划，特别是对于s=0的情况下，通过增强的相位分辨率和灵敏度相比，即使在光子损失的存在下，以前的计划具有最好的性能。有趣的是，在没有损失的情况下，在我们的方案中总是可以超过标准量子噪声极限（SQL），甚至可以在s= 0.5，1时达到海森堡极限（HL）。然而，在光子损失的存在下，HL不能被击败，但SQL仍然可以被克服，特别是在大的总APN制度。我们的结果在量子精密测量中有重要的应用。
2020-12-04 quant-ph
