发表机构
School of Physical Science and Technology, Ningbo University; National Key Laboratory of Scattering and Radiation（宁波大学物理科学与技术学院; 散射与辐射国家重点实验室）
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本文通过萨格纳克干涉仪实验量化了一组量子态的量子相干性，验证了理论并发现BB84协议中的态具有最大集合相干性，为量子密钥分发等应用开辟了道路。
AI 中文摘要
我们以基无关的方式对一组量子态的量子相干性进行了直接的实验验证。我们发现，一组量子态的量子相干性理论与我们的实验结果完美匹配，并可应用于BB84协议和量子安全直接通信等协议。利用萨格纳克干涉仪，我们对两组实验态的量子相干性进行了实验量化。此外，我们引入了集合相干性的一个新应用，说明BB84协议中使用的态表现出最大的集合相干性。我们的结果为量子相干性在一组量子态中的更广泛应用铺平了道路，包括量子密钥分发协议和概率性量子克隆。
英文摘要
We present a direct experimental verification of quantum coherence for a set of quantum states in a basis-independent manner. We find that the theory of quantum coherence for a set of quantum states matches our experimental results perfectly and can be applied to protocols like BB84 and quantum secure direct communication. Using a Sagnac interferometer, we experimentally quantify the quantum coherence for two sets of experimental states. Moreover, we introduce a novel application of set coherence, illustrating that the states employed in the BB84 protocol exhibit maximal set coherence. Our results pave the way for wider applications of quantum coherence for a set of quantum states, including quantum key distribution protocols and probabilistic quantum cloning.
Comments5+8 pages, 6+6 figures
Journal refPhys. Rev. A 111, 042426 (2025)
DOI：10.1103/PhysRevA.111.042426
