Optimal fidelity for a quantum channel may be attained by non-maximally entangled states
当量子信道中存在噪声时，如何在两个相距较远的观测者之间建立一个最佳保真度的纠缠态，是量子信息理论中的一个核心问题。我们考虑这个问题的两个量子位系统的一个实例时，只允许一个单一的使用的通道和本地后处理的痕迹保留操作。我们发现，只有当一个适当的非最大纠缠态的一部分通过信道传输时，才能获得最佳的保真度。当信道变得非常嘈杂时，这种状态的纠缠可以非常小。此外，在最佳情况下，不需要进一步的局部处理来增强保真度。我们进一步表明，本地后处理可以提高保真度当且仅当噪声量大于一个临界值和纠缠的传输状态是有界的从下面。这些结果的一个值得注意的结果是，在纠缠单调下的状态的顺序可以被逆转，即使当状态通过保迹完全正映射进行相同的本地相互作用。
2012-09-16 quant-ph
Wavelength-tunable high-fidelity entangled photon sources enabled by dual Stark effects
本研究利用交流与量子限制斯塔克效应，实现砷化镓量子点纠缠光子源波长可调且保真度超0.955，并展示多个波长匹配源，助力量子互联网。
2024-04-22 quant-ph
Fidelity Estimation of Entangled Measurements with Local States
提出仅需局部态制备与经典后处理的协议，通过按重要性选择泡利本征态测量，高效估计n比特纠缠测量保真度，样本复杂度由非零期望泡利算符数决定，并以稳定子Rényi熵度量估计难度。
2023-12-21 quant-ph
Experimental Observation of Four-Photon Entangled Dicke State with High Fidelity
我们给出了双激发态$|D_{4}^{(2)}>$的对称四光子纠缠Dicke态的实验观测。一个简单的实验装置允许量子态层析成像产生高达$0.844 \pm 0.008$的保真度。我们研究了纠缠态的持久性，使用新的见证算子，并专注于一个显着的属性的演示：取决于一个光子的测量方向，其余三个光子被投射到两个不等价类的真正的三方纠缠，GHZ和W类。此外，我们还讨论了$|D_{4}^{(2)}>$在量子通信中的可能应用。
2006-06-28 quant-ph
High-fidelity transmission of polarization encoded qubits from an entangled source over 100 km of fiber
我们证明了非简并下转换在810和1550 nm的长距离光纤量子通信使用偏振纠缠光子对。在没有暗计数减法的情况下，对双光子可见性的测量已经表明，量子相关性（原始可见性89%）允许使用商业上可获得的单光子探测器在100 km的非零色散位移光纤之后进行安全的量子密码术。此外，量子态层析成像显示状态负性几乎没有退化，从源处的0.99降低到100公里后的0.93，表明传输期间保真度的损失最小。
2008-01-23 quant-ph
Observables suitable for restricting the fidelity to multipartite maximally entangled states
本文提出了一类适用于确定一个态对多体Greenberger-Horne-Zeilinger（GHZ）态的保真度的观测量。给定一个属于该类的观测值的期望值，我们给出了一个简单的公式，给出了保真度的下限和上限。将该公式应用于Pan { \it et al}的GHZ态制备实验。{[Nature（London）{ \bf 403}，515（2000）]}中，我们证明了所观察到的态位于可分混合三量子比特态类之外。对于这类算子，在状态估计中采用最小方差原则{[Phys.Rev.A { \bf 60}，4338（1999）]}，总是得到具有最小保真度的状态.
2005-10-31 quant-ph
Realizing a Compact, High-Fidelity, Telecom-Wavelength Source of Multipartite Entangled Photons
Sorbonne Université（索邦大学）；University of Geneva（日内瓦大学）
本文提出了一种紧凑且高保真度的电信波长多粒子纠缠光子源，通过自发参量下转换产生高保真度的GHZ态，适用于实际量子网络应用。
2024-06-30 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
Generation of a decoherence-free entangled state using a radio frequency dressed state
我们提出了一种利用射频修饰态和自旋相关力相结合的方法来制备钙离子纠缠态的方法。利用这种方法，可以直接产生射频量子比特的无退相干纠缠态，理想情况下其保真度接近于1。我们得到了一个保真度为0.68的rf纠缠态，由于它是一个能级间存在能隙的本征态，因此相干时间超过200 ms，用同样的方法得到了一个保真度为0.77的qutrit-qutrit纠缠态，它超过了2/3的可分性阈值.
2011-10-19 quant-ph
Automated distribution of high-rate, high-fidelity polarization entangled photons using deployed metropolitan fibers
本研究针对真实光纤中纠缠光子脆弱、网络难以持续运行的问题，提出全自动偏振纠缠光子分发系统，在纽约34公里已部署光纤上实现近50万对/秒的速率、99%保真度及99.84%的15天持续运行 uptime，为实用化全天候纠缠网络奠定基础。
2024-04-12 quant-ph
Coherent entangled light generated by quantum dots in the presence of nuclear magnetic fields
高保真纠缠光子的实际来源是量子信息应用和探索量子物理所需要的。半导体量子点最近被证明在电驱动时可以方便地发射纠缠光，但是保真度不是最佳的。在这里，我们表明，保真度是不受退相干，但与核的相干相互作用。此外，我们预测，在100μs的时间尺度上，可以实现强烈增强的结晶度。这种见解可以允许量子逻辑的定制，以在容错机制中使用量子点进行操作。
2011-03-15 quant-ph
Fidelity of time-bin entangled multi-photon states from a quantum emitter
我们设计了一个数学框架，用于评估由单个固态量子发射体（如量子点或氮空位中心）产生的多光子纠缠态的保真度。在这种形式主义，我们从理论上研究的作用，存在于真实系统中的不完善的时间箱编码的Greenberger-Horne-Zeilinger和一维集群状态的产生。我们认为这两个基本的限制，如声子诱导的退相的影响，与核自旋浴的相互作用，和二阶排放，以及技术的缺陷，如分支效应，非完美的过滤，和光子损失。在配套文件中，我们考虑了一个特定的物理实现的基础上嵌入在光子晶体波导的量子点发射器，并应用我们的理论形式主义，以评估与当前技术可实现的性能。
2021-03-02 quant-ph
High-fidelity entangled photon pairs from a quantum-dot-based single-photon source
University of Basel（巴塞尔大学）；Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology（加州理工学院喷气推进实验室）；University of Illinois Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校）；Ruhr-Universität Bochum（波鸿鲁尔大学）
本文提出一种基于半导体量子点的高保真可交换纠缠光子对源，通过主动调制极化态和延迟路径实现高保真度纠缠生成，适用于量子网络中的高效纠缠交换。
2026-03-31 quant-ph
Optimal verification and fidelity estimation of maximally entangled states
我们研究了最大纠缠态的验证，借助最简单的测量设置：无自适应的局部投影测量。我们发现，最佳协议是在一对一的对应关系，从正交基构造的复杂的投影2-设计。具有最小测量设置的最优协议与相互无偏基的完整集合一一对应。在此基础上，我们构造了任意局域维数的最优协议，该协议也可用于估计与目标态的保真度和检测纠缠。此外，我们表明，不完全的相互无偏基的集合是最佳的验证最大纠缠态的测量设置的数量是有限的。此外，我们构建了最佳协议的对抗性的情况下，状态准备是不可信的。测试的数量与非对抗场景的对应物具有相同的缩放行为;开销不超过三倍。我们还证明了，只要局域维数足够大，最大纠缠态的纠缠可以在任何给定的显著性水平上只用一次检验来证明。
2019-12-30 quant-ph
Teleportation via thermally entangled state of a two-qubit Heisenberg XX chain
我们发现，利用两量子比特海森堡XX链的热纠缠态作为资源，可以实现比任何经典通信协议更好的保真度的量子隐形传态。然而，具有更大量的热纠缠的热状态不一定产生更好的保真度。它取决于两量子比特海森堡XX模型的谱中可分态和最大纠缠态之间的混合量。
2002-05-03 quant-ph
Entangled States of Qutrit Bipartite System
以$SU(2)$群为基群，发展了一种构造量子比特二分系统Bell态的系统方法。另一种形式的保真度，称为$SU(2)$保真度，提出了贝尔-CHSH不等式。通过类比由$SU(3)$群所支配的八重态理论，证明了这种方法可以很容易地推广到导出高维二分四重态系统的所有可能的纠缠态和$SU(3)$保真度.研究了这些态的性质，揭示了四分二体系统的一些不等式的存在性。
2022-02-13 quant-ph
Continuous-variable quantum teleportation of entanglement
纠缠相干态可以用于确定被设计为传送相干态的设备的纠缠保真度。这种纠缠保真度是普遍的，因为计算与使用纠缠相干态无关，并且通常适用于使用相干态的纠缠隐形传态。平均保真度被证明是一个贫穷的指标的能力，隐形传态纠缠，即，量子隐形传态装置的非常高的平均保真度仍然会导致双模纠缠相干态的一个模式的低纠缠保真度。
2002-10-31 quant-ph
Unity fidelity multiple teleportation using partially entangled states
我们表明，最近的多个隐形传态协议（MTP）在参考[物理评论Lett。100，110503（2008）]不限于Knill-Laflamme-Milburn（KLM）方案。相反，我们表明，MTP是相当普遍的，可以实现使用任何隐形传态方案在手。我们还提出了两个新的MTP的比原来的建议，这是更有效的，只需要一半的原计划，以实现至少相同的成功概率的远距传送的数量。然而，令人惊讶的是，其中一个协议使用的纠缠比之前所有的协议都少，成功的可能性最大。
2009-11-24 quant-ph
Optimal teleportation via thermal entangled states of a two-qubit Heisenberg Chain
研究了在Dzyaloshinsky-Moriya（DM）各向异性反对称相互作用下，通过两量子比特海森堡XXX链的热态实现基于Bell测量的最优隐形传态，得到了最优幺正变换.给出了输出态和量子态保真度的显式表达式，并与标准协议的输出态和量子态保真度进行了比较。结果表明，在该方案中，量子隐形传态的保真度总是较大的，并在零温度下达到单位保真度。DM相互作用可以在有限温度下提高隐形传态的保真度，而不是在标准协议中的相互作用的效果。其他类型的各向异性的情况下也进行了讨论。
2009-05-30 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 quantum teleportation of a path-encoded state using entangled photons
本文提出在线性光学装置中仅用偏振纠缠光子对，通过将任意量子比特态编码到路径自由度实现100%贝尔态测量，从而完成确定性量子隐形传态，平均保真度达88.00%。
2025-02-07 quant-ph
Telecloning of qudits via partially entangled states
利用部分纠缠纯态作为量子信道，研究了$d$维纯量子态的量子遥克隆过程。这个过程有效地混合了最佳通用对称克隆和量子隐形传态。结果表明，它是可能的，以概率的方式使用明确的状态歧视和量子态分离计划实现通用的对称telecloning。它也表明，其他策略，如最小误差歧视，导致减少的副本的保真度和某些部分纠缠的最大施密特秩的纯态导致的平均遥克隆保真度总是高于最佳保真度的测量和制备的量子态。我们还讨论了非最大施密特秩的部分纠缠纯态的情况。这里给出的结果对于任意维数的单个输入量子态的任意数量的副本都是有效的。
2017-12-02 quant-ph
High-Fidelity Teleportation of Continuous-Variable Quantum States Via Non-Ideal Qutrit Entangled Resources
Shahid Bahonar University of Kerman（克尔曼沙赫德巴康纳尔大学）；Sharif University of Technology（谢里夫理工大学）
研究利用三量子比特纠缠资源在现实噪声影响下进行连续变量量子隐形传态，结果表明该方案在理想和噪声条件下均表现良好，能以合理成功率实现高保真隐形传态。
2026-07-07 physics.optics quant-ph
Entangled Pair Resource Allocation under Uncertain Fidelity Requirements
针对量子网络长距离纠缠保真度挑战，提出基于两阶段随机规划的纠缠对资源分配与路由联合优化模型，在不确定保真度要求下最小化总成本，较基线降低至少20%成本。
2023-04-10 cs.NI quant-ph
High-fidelity quantum teleportation through noisy channels via weak measurement and environment-assisted measurement
提出一种结合环境辅助测量与弱测量的量子隐形传态协议，在振幅阻尼信道中仅需单份纠缠态即可实现高达1的保真度，并在保真度与成功概率间取得平衡，优于原始及基于弱测量的概率隐形传态协议。
2023-04-11 quant-ph
Increasing Average Fidelity by Using Non-Maximally Entangled Resource in Teleportation of Superposed Coherent States
研究了利用非最大纠缠相干态作为量子信道传送叠加相干态的问题，研究了纠缠度对量子隐形传态质量的影响。我们证明了如果Van Enk和Hirota [Phys. Rev. A 64，022313（2001）]和H Prakash等人[Phys. Rev. A 75，044305（2007）]使用的最大纠缠相干态（MECS）被一个特殊的非最大纠缠相干态（NMECS）所取代，则量子隐形传态的平均保真度在小的相干振幅下明显增加。由于产生大相干振幅的叠加相干态是非常具有挑战性的，特定的NMECS似乎是一个很好的量子信道在小相干振幅的隐形传态的实际实施。
2011-07-13 physics.optics quant-ph
Usefulness of classical communication for local cloning of entangled states
利用局域操作和经典通信技术解决了具有固定纠缠度的纯纠缠双量子比特态的最优克隆问题。令人惊讶的是，当且仅当初始纠缠高于某个临界值时，双方之间的经典通信可以提高本地克隆的保真度。它对弱纠缠态是完全无用的。我们还表明，具有正部分转置的束缚纠缠态作为一种资源，以提高最佳的本地克隆保真度不是有用的。
2006-03-23 quant-ph
Generation and applications of an ultrahigh-fidelity four-photon Greenberger-Horne-Zeilinger state
自发参量下转换产生的高质量纠缠光子对现代量子信息科学和量子力学的基础检验做出了巨大贡献。然而，当从双光子实验到多光子实验时，纠缠态的质量急剧下降，主要是由于光子之间缺乏相互作用。在这里，我们第一次产生了四光子Greenberger-Horne-Zeilinger态，其保真度为$98\%$，甚至可以与双光子纠缠态的最佳保真度相媲美。因此，它使我们能够证明一个超高保真度的纠缠交换--在各种量子信息任务的关键成分。我们的结果将多光子纠缠产生的保真度推向了一个新的水平，并将在一些要求苛刻的任务中有用，例如，我们成功地证明了真正的多部非局域性的观察状态在nonsignaling的情况下，违反了一个新的哈代式不等式，这需要非常高的状态保真度。
2017-02-14 quant-ph
Demonstration of High-Fidelity Entangled Logical Qubits using Transmons
University of Southern California（南加州大学）；Quantum Elements, Inc.（量子元素公司）；IBM Quantum（IBM量子）；RWTH Aachen University（亚琛工业大学）；Forschungszentrum Jülich（于利希研究中心）
本文提出利用逻辑动态去耦技术，通过IBM跨导量子比特实现高保真度的逻辑纠缠量子比特演示，展示了QEC与DD结合的混合策略在抑制逻辑错误方面的优越性能。
2025-07-08 quant-ph
Heralded-Multiplexed High-Efficiency Cascaded Source of Dual-Rail Polarization-Entangled Photon Pairs using Spontaneous Parametric Down Conversion
在双轨光子基中编码的高保真纠缠量子比特对的确定性来源，即，在两个正交模式之一中存在单个光子是量子信息处理的许多应用（包括长距离上的高速率高保真度量子通信）的关键使能技术。这种光子纠缠的最流行和最成熟的来源，例如，利用自发参量下转换（SPDC）或自发四波混频（sFWM）的那些产生纠缠（所谓的连续变量）量子态，其包含来自位于双轨基跨度之外的高阶光子项的贡献，这对大多数应用是有害的。通常使用低泵浦功率来减轻这些高阶项的影响。然而，这降低了对的产生率，并且源变得固有地概率性。我们研究了一个级联源，它在两个SPDC源之间执行线性光学纠缠交换，以产生一个具有更高保真度（理想贝尔态）的光子纠缠态。此外，贝尔交换提供了一个预示性的触发器，我们展示了如何建立一个多路复用源，尽管合理的开关损耗和检测器损耗和噪声，产生一个保真度与成功概率权衡的高效率的高保真双轨光子纠缠源。然而，我们发现，有一个阈值的$1.5$ dB的损失每开关，超过这个阈值的复用损害保真度与成功概率的权衡。
2021-07-29 quant-ph
Quantum teleportation using non-orthogonal entangled channels
研究了以非正交量子比特态为资源的量子隐形传态。我们首先扩展了标准的隐形传态协议的情况下，这样的国家。我们研究如何使用非正交态的隐形传态保真度的损失相比，一个类似的保真度损失时，噪声或非最大纠缠态作为隐形传态资源。我们的分析导致某些有趣的结果的隐形传态效率的纯和混合的非正交态相比，非最大纠缠和混合状态。
2010-02-10 quant-ph
High-fidelity multi-photon-entangled cluster state with solid-state quantum emitters in photonic nanostructures
本文提出利用量子点发射器周期性驱动与光子晶体波导接口，在固态纳米结构中确定性生成高保真多光子 GHZ 态和一维簇态，其保真度与生成速率超越现有融合方法，为基于测量的量子通信与计算提供可扩展方案。
2021-03-02 quant-ph
High-Fidelity Entangled Bell States via Shortcuts to Adiabaticity
我们提出了几个协议的基础上的捷径绝热技术快速生成强大的纠缠Bell态的两个两态系统的系统。我们的协议依赖于所谓的无跃迁量子驱动（TQD）算法和Lewis-Riesenfeld不变量（LRI）方法。TQD和LRI两种方法在布居转移中都具有很高的保真度，我们的研究表明，在不损失鲁棒性和效率的情况下，在无限短的时间内制备纠缠态是可能的。
2016-07-01 cond-mat.mes-hall physics.atom-ph quant-ph
High-fidelity transmission of entanglement over a high-loss freespace channel
量子纠缠使任务不可能在经典物理学。许多量子通信协议需要在遥远的各方之间分配纠缠态。在这里，我们通过实验证明了一个纠缠光子对在144公里的自由空间链路的成功传输。接收到的纠缠态具有优良的，噪声有限的保真度，即使他们暴露于极端的衰减为主的湍流大气效应。64 dB的总信道损耗对应于双光子卫星量子通信场景的估计衰减机制。我们证实了接收到的双光子态仍然是高度纠缠的违反CHSH不等式超过5个标准偏差。从基本的角度来看，我们的研究结果表明，光子在0.5 ms长的飞行过程中几乎不受退相干的影响，这对未来全球范围的量子通信场景是令人鼓舞的。
2009-06-24 quant-ph
Characterizing qubit channels in the context of quantum teleportation
我们考虑一个场景，其中一方，比如说，爱丽丝准备了一个纯的两个量子比特（最大纠缠或非最大纠缠）状态，并通过一个量子比特（单位或非单位）通道将这个状态的一半发送给另一个遥远的一方，比如说，鲍勃。最后，共享态被用作隐形传态通道。在这种情况下，我们专注于表征的一组量子比特通道的最终状态的功效作为量子隐形传态（QT）的资源的最大平均保真度和保真度偏差（保真度值的波动在输入状态）。重要的是，我们指出存在一个量子比特通道的子集，当最初准备的状态对通用QT有用时，最终状态变得对通用QT有用（具有严格大于经典界限的最大平均保真度并且具有零保真度偏差）（即，对于最大纠缠态）或对于通用QT无用（即，对于非最大纠缠纯态的子集）。有趣的是，在后一种情况下，我们表明，非单位通道（耗散相互作用）是更有效的比单位通道（非耗散相互作用）在生产有用的国家通用QT从非最大纠缠纯态。
2021-05-18 quant-ph
Counter-factual carving exponentially improves entangled-state fidelity
提出反事实雕刻方法，利用探针无跳变演化与后选择，通过腔模协同性实现纠缠态保真度误差指数级降低，适用于量子计量与计算。
2024-02-06 physics.atom-ph 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
Persistence of Entangled States and High Fidelity Quantum Gate Operations in Si/SiGe Spin Qubits at High Temperature
Equal1 Laboratories（Equal1 实验室）
研究高温下Si/SiGe自旋量子比特的纠缠态保持及高保真量子门操作，通过随机基准测试和贝尔态重构评估其量子信息处理能力。
2026-03-15 quant-ph
Efficient verification and fidelity estimation of discrete bipartite squeezed states
为了获得优势，量子技术利用量子力学特有的现象。两个这样的现象是压缩和纠缠。在生成了表现出这些特征的状态之后，用局部测量来验证它们的生成可能是一个困难的过程。在这里，我们考虑使用两个量子点的单轴压缩哈密顿量，不仅产生纠缠的两个量子点的压缩态，但也导致各种形式的有趣的纠缠态。我们展示了如何使用本地测量来有效地验证和直接估计这些生成的状态的保真度。
2021-06-01 quant-ph
Dissipative Preparation of Entangled Many-Body States with Rydberg Atoms
我们研究了一维原子晶格在激光驱动下的里德堡态，其中设计的耗散通道导致了多体系统的纠缠。特别是，我们证明了一个挫折免费的哈密顿量，以及$W$状态的基态的有效生成。我们讨论了实现所需的相干和耗散项，我们进行了广泛的数值模拟表征的状态准备过程的保真度。我们确定了高保真纠缠制备的最佳参数，并研究了系统尺寸的缩放。
2016-11-29 quant-ph
Optimization of collection optics for maximum fidelity in entangled photon sources
本文研究了自发参量下转换产生的纠缠光子的退相干源。来自正交晶体的光子对的相位和空间可分辨性降低了可实现的最大纠缠保真度。精心挑选的补偿晶体用于擦除下变频原点的相位和空间痕迹。光子对的出射角也会导致光程差，从而导致相位差。一个现实的情况下，数值模拟，其中光子对与非零发射角收集相位差。这些对仍然可以被收集和操纵以用于实际使用，但是收集光学器件增加了相位差。两个市售光学收集;非球面和消色差透镜进行了比较。数值模拟结果与实验结果进行了比较，以验证所建立的模型预测的最大可实现的纠缠保真度。结果表明，通过引入实验参数，该模型可以准确地估计纠缠光子对的保真度，为临界相位匹配纠缠光子对源的制备和优化提供了理论依据.
2020-07-14 physics.optics quant-ph
Effectiveness of the DEJMPS purification protocol in noisy entangled photon systems, a Monte Carlo simulation
Aristotle University of Thessaloniki（塞萨洛尼基亚里士多德大学）
本文通过蒙特卡罗模拟研究DEJMPS协议在受幅度阻尼噪声和退相干噪声影响的偏振纠缠光子对中的有效性，分析净化后的保真度和产量，并探讨保真度与产量之间的权衡。
2026-05-15 quant-ph
Study of multiple degrees of freedom entanglement in optical fiber
针对光纤中携带轨道角动量的高维纠缠易退相干的问题，研究通过q板制备偏振-OAM混合纠缠态，利用偏振自由度调制OAM自由度，减缓传输中保真度下降，为提升光纤OAM态传输保真度提供理论指导。
2024-04-17 quant-ph
Teleportation of a qubit using entangled non-orthogonal states: A comparative study
以量子比特的隐形传态为背景，研究了非正交性对基于纠缠非正交态的量子信道的影响。具体地说，利用所有的Bell型纠缠非正交态（称为准Bell态），得到了量子比特态的平均保真度、最小保真度和最小保证保真度（MASFI）.利用Horodecki判据，证明了用准Bell态代替通常的隐形传态方案中的量子信道（Bell态）所得到的隐形传态方案是最优的。此外，在理想情况下（即，在没有噪声的情况下）和在不同的噪声模型下（例如，振幅和相位阻尼通道）。研究表明，在有噪声和无噪声情况下，准贝尔态的最佳选择取决于非正交性的大小。一个特定的准贝尔状态，这被发现是最大限度地纠缠在理想条件下，被证明是效率较低的隐形传态信道相比，其他准贝尔状态在特定情况下，受到噪声信道。还已经观察到，通常平均保真度的值随着暴露于噪声信道的量子比特数量的增加而下降（即，爱丽丝的，鲍勃的和被传送的量子位），但在某些特定情况下可以观察到相反的情况。
2016-10-08 quant-ph
Complexity analysis of quantum teleportation via different entangled channels in the presence of noise
量子通信是量子计算的研究热点之一，其中量子态的隐形传态具有一定的优势，受到了研究者的广泛关注。到目前为止，已经介绍了大量的传送方案。在这里，我们比较了不同的纠缠信道，如两个量子比特的贝尔信道，三个量子比特的GHZ信道，两个和三个量子比特的集群状态，高度纠缠的五个量子比特的布朗\emph{et al.}状态和六个量子比特的Borras \emph{et al.}状态的单量子比特的信息的隐形传态。我们计算并比较了每种情况下的量子成本。此外，我们研究了六种噪声模型，即位翻转噪声，相位翻转噪声，位相位翻转噪声，振幅阻尼，相位阻尼和去极化误差可能会影响用于隐形传态的通信信道的影响。在噪声模型的存在下，初始状态的保真度相对于隐形传态的变化的调查进行。噪声参数$η$的不同值的保真度变化的视觉表示通过图表完成。结果表明，在所有的噪声模型下，随着噪声参数的取值在$η\in [0,0.5]$范围内，纠缠信道的保真度都降低。之后，在Bell信道、GHZ信道和三量子比特团簇态信道中，保真度在所有噪声模型下都呈现上升趋势。然而，在其他三个通道中，在振幅阻尼、相位阻尼和去极化噪声的情况下，保真度显著降低，并且对于布朗\emph{et al.}和博拉斯\emph{et al.}通道中的$η= 1$，保真度甚至达到零。
2021-08-05 quant-ph
Entanglement and quantum teleportation via decohered tripartite entangled states
讨论了两类多比特GHZ态和类GHZ态通过广义振幅阻尼通道的纠缠行为。尽管这条通道会降低纠缠特性，从而降低量子隐形传态的传输能力，但通过控制Bell测量、分析器角度和通道强度，总是可以提高较低的纠缠度和传输态的保真度。在广义振幅阻尼信道中使用类GHZ态比使用普通GHZ态要好得多，其中纠缠的衰减率和隐形传态的保真度都小于GHZ态。
2014-01-04 quant-ph
On-demand semiconductor source of entangled photons which simultaneously has high fidelity, efficiency, and indistinguishability
量子光学和可扩展光子量子技术的一个突出目标是开发一种源，每次发射一个且只有一个纠缠光子对，同时具有高纠缠保真度，提取效率和光子不可分割性。利用相干双光子激发单个InGaAs量子点与Purcell因子高达11.3的环形布拉格光栅牛眼腔耦合，同时产生了态保真度为0.90（1）、对产生率为0.59（1）、对提取效率为0.62（6）、光子不可逆性为0.90（1）的纠缠光子对。我们的工作将在高效率多光子实验和固态量子中继器中开辟许多应用。
2019-03-14 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
A Tailored Fidelity Estimation and Purification Method for Entangled Quantum Networks
Graduate School of Media and Governance, Keio University（庆应义塾大学媒体治理研究生院）；Graduate School of Media Design, Keio University（庆应义塾大学媒体设计研究生院）；Faculty of Environment and Information Studies, Keio University（庆应义塾大学环境信息学部）
本研究提出一种同时进行量子态重构和纠缠纯化的方法，显著减少启动量子网络所需的贝尔对数量，并能同时纠正比特翻转和相位翻转误差。
2026-02-20 quant-ph
Long-Distance High-Fidelity Teleportation Using Singlet States
提出了一种利用偏振纠缠光子和囚禁原子量子存储器的量子通信系统。该系统能够进行长距离、高保真度的隐形传态和长时间的量子存储。
2001-05-11 quant-ph
Generation of entangled channels for perfect teleportation channels using multi-electron quantum dots
本文提出了一种产生$N$量子比特纠缠态的方案，该纠缠态可以实现量子态的完美传送。通过打开量子位之间的交换相互作用（$J$），可以周期性地获得期望的状态。多电子量子点可以是用于以高保真度生成这样的$N$量子比特状态的可能实现。在$N \to \infty$的极限下，存在唯一的时间$t=\frac{1}{J}\cos^{-1}(-1/8)$，在这个时间里，哈密顿动力学给出了$N$量子比特态，可以辅助完美的隐形传态.我们还讨论了核自旋环境对一般$N$量子比特纠缠通道隐形传态保真度的影响。
2008-07-06 quant-ph
Exploring the relationship between the faithfulness and entanglement of two qubits
一种概念简单且实验上流行的纠缠证人，称为保真度证人，通过一个状态与纯参考状态的保真度来检测纠缠。虽然存在性证明保证了可以为每个纠缠态构造合适的见证人，但这种保证不适用于忠诚见证人。最近的结果发现，不能被忠实见证者检测到的纠缠态，称为不忠实态，在二分态中非常常见。在本文中，我们表明，即使在两个量子比特的状态，最简单的所有纠缠态，不忠实的状态可以创建通过适当的应用程序的退相干和过滤的贝尔状态。我们还表明，忠诚是不是单调的纠缠，作为衡量的并发。最后，我们使用偏振纠缠光子实验验证了我们的预测，并具体演示了一种情况下，一个不忠实的状态带来的忠诚的代价进一步减少纠缠的状态。
2021-02-26 quant-ph
Best Fidelity Conditions for Three Party Quantum Teleportation
利用Acin等人提出的三比特纠缠态，我们找到了三方之间量子隐形传态的最佳保真度条件。
2006-05-08 quant-ph
Quantum optimal control of the dissipative production of a maximally entangled state
纠缠产生可以是鲁棒的方法，故意将耗散到系统动力学的噪声。然而，附加耗散通道的存在可能限制该过程的保真度和速度。在这里，我们将展示如何使用量子最优控制技术来加快纠缠的产生，并在现实的设置中增加保真度，同时尊重典型的实验限制。对于纠缠两个捕获的离子量子位的示例[Lin等人，Nature 504，415（2013）]，我们发现通过简单地优化实验中使用的激光束的偏振来提高保真度。更重要的是，当与优化的极化相结合时，离子内部状态之间的转换的交替组合能够实现更快的纠缠并将误差降低一个数量级。
2018-11-24 quant-ph
Generation of entangled photon pairs in optical cavity-QED: Operating in the bad cavity limit
我们提出了一个确定性产生偏振纠缠光子对的光腔QED方案，该方案即使在坏腔极限下也具有高保真度。该方案基于一个受激四能级原子与两个空光腔模的绝热相互作用过程。利用Monte-Carlo波函数模拟方法研究了腔-QED源的保真度及其在退相干情况下的纠缠性能。在坏腔的限制，接近一个预测的最先进的实验参数值的结晶度。
2008-12-28 quant-ph
