Continuous variable entanglement of counter-propagating twin beams
本文描述了在阈值以下无色散光学参量振荡器中产生的对向传播孪生光束的连续变量纠缠,包括它们的正交和光子数相关。在第一种情况下,与单通共传播几何形状的比较概述了所涉及的带宽的巨大差异和两个源相对于相位角的完全不同的稳定性。在第二种情况下,受Corti等人证明的相关时间的临界发散的刺激,我们解决了强度压缩的时间带宽的问题。
2017-11-21 quant-ph
Experimental Demonstration of Quantum Entanglement Between Frequency-Nondegenerate Optical Twin Beams
利用两套非平衡马赫-曾德尔干涉仪,实验研究了由一个工作在阈值以上的光参量振荡器产生的两束总强度为22 mW、频差为1 nm的强光束之间的振幅和相位求积的量子纠缠.测量的强度和相位的量子关联与基于C. Fabre等人
2006-02-28 quant-ph
Hidden entanglement in twin beams generated through optical parametric amplification in hot alkali atoms
针对热铷蒸气四波混频孪生光束中常规光谱测量遗漏纠缠的问题,研究采用基于谐振器的测量揭示隐藏纠缠,并说明频率相关增益及载波-边带相移对纠缠见证的影响。
2025-01-10 quant-ph
Unconditional remote entanglement using second-harmonic generation and twin two-mode squeezed vacuum states
我们提出了一种基于光子学的,连续变量(CV)形式的远程纠缠,利用严格的二阶非线性光学相互作用,不需要实施状态投影测量(即远程纠缠无条件)。该方案利用两个单独的下变频器,其中相应的非线性晶体由强经典场驱动,如由参数近似所规定的,以及非简并二次谐波产生(SHG)的全量子力学模型,其演化由$\hat{H}_{\text{shg}} = i\hbarκ\big(\hat{a}\hat{b}\hat{c}^{\dagger} - \hat{a}^{\dagger}\hat{b}^{\dagger}\hat{c}\big)$形式的三线性哈密顿量描述。通过两个下变频器的信号模式驱动的SHG过程中,我们显示的纠缠形成之间产生的二次谐波模式(SH模式)和非相互作用的联合空闲子系统,而不需要任何状态还原测量的相互作用模式。
2022-09-26 quant-ph
Coherent-State-Based Twin-Field Quantum Key Distribution
由于量子密钥分发(QKD)的速率-距离限制,大规模量子通信网络仍然是一个巨大的挑战。最近,双场(TF)QKD已经被提出来克服这个限制。在这里,我们证明了基于相干态的TF-QKD是一个时间反转的纠缠协议,其中纠缠的产生是通过纠缠相干态测量的纠缠交换操作来实现的。利用相干态和猫态编码,提出了一种在对称和非对称信道下均具有最优密钥速率的基于相干态的TF-QKD。此外,我们表明,我们的协议可以转换为所有最近的相干状态为基础的TF-QKD协议,通过使用我们的安全性证明。通过将纠缠纯化与双向经典通信相结合,提高了所有基于相干态的TF-QKD协议的传输距离。
2019-11-20 quant-ph
Twin-paradox and Entanglement
本文研究了量子探测器在狭义相对论中的双生子悖论,并探讨了加速度方向变化对探测器响应和纠缠的影响,可能对黑洞时空有相关性。
2025-12-11 gr-qc hep-th quant-ph
Spatio-temporal entanglement of twin photons: an intuitive picture
我们用经典的波包描述了双光子纠缠态的时空特性。这幅图预测了晶体输出时它们的时间和横向空间分离之间的精确关系。通过双光子关联和纠缠的施密特维数分析,经典参数所描述的时空耦合以精确的方式确定了量子纠缠的时空结构。
2014-01-28 physics.optics quant-ph
Einstein-Podolsky-Rosen Paradox with Position-Momentum Entangled Macroscopic Twin Beams
空间纠缠是量子增强成像应用和高维量子信息协议的核心。特别是,成像和传感应用,量子态与宏观数量的光子需要提供一个真正的优势,在经典国家的最先进的。我们证明了爱因斯坦波多尔斯基罗森(EPR)悖论在其原始的位置和动量形式与明亮的双光束通过显示EPR空间(位置-动量)纠缠的存在。电子倍增电荷耦合器件相机被用来记录在近场和远场制度的明亮的双光束的图像,以实现超过一个数量级的不确定原理的明显违反。我们进一步表明,在空间和时间的自由度的量子关联的存在下,导致明亮的孪生光束在近场和远场的空间波动之间的空间压缩。这提供了空间纠缠的另一个验证,并指出明亮的孪生光束中存在超纠缠。
2020-07-17 quant-ph
Evolution of twin-beam in active optical media
我们研究了双光束在有源介质中传播的演化,这种介质可以用来在两个相距较远的用户之间建立一个连续变量的纠缠信道。特别是,我们分析了纠缠是如何在传播过程中退化,并确定一个阈值的相互作用时间,以上的状态变得可分离,从而无用的纠缠为基础的操纵。我们明确地计算了相干态隐形传态的保真度,并表明在保持纠缠的整个参数范围内,它大于一半。
2003-02-03 quant-ph
Twin GHZ-states behave differently
Greenberger-Horne-Zeilinger(GHZ)态及其混合态具有令人着迷的性质。通过适当地选择局部基旋转,可以构造GHZ态的完备基。我们证明了这一实验希尔伯特空间C2 x4纠缠两个光子的偏振和轨道角动量。混合GHZ态揭示了基于其特定的局部几何连通性的不同纠缠特征。特别是,一个特定的GHZ态在一个完整的标准正交基中有一个孪生GHZ态,对于这个孪生GHZ态,均匀混合导致与任何其他基态相反的完全可分性。利用这些局部几何关系提供了一个工具箱,用于生成特定类型的多体纠缠,每种纠缠都提供了优于经典设备的不同好处。我们的实验,基于混合纠缠纠缠,研究这些GHZ的属性显示出良好的稳定性和保真度,并允许缩放的自由度和先进的操作操作。
2015-12-19 quant-ph
Realization of the tradeoff between internal and external entanglement
我们在实验上实现了内外纠缠的权衡,这是一种不同于通常讨论的纠缠单偶关系。利用双光子源,我们发现双光子的偏振态的外部纠缠和单光子的路径偏振态的内部纠缠是相互限制的。在极端情况下,当内部纠缠达到最大时,外部纠缠必然为零,说明纠缠一夫一妻制。我们的实验结果与理论预测相吻合,从而提供了一个直接的实验观察的内部和外部纠缠一夫一妻制的关系。
2019-01-09 quant-ph
Pulsed energy-time entangled twin-photon source for quantum communication
提出并实现了一种由标准激光二极管泵浦的能量-时间纠缠光子对脉冲源。基本状态可以通过它们的到达时间来区分。这极大地简化了双光子量子密码、Bell态分析器、量子隐形传态、密集编码、纠缠交换、GHz态源等的实现。此外,在光子在通信光纤中传输的过程中,纠缠得到了很好的保护,为长距离量子通信的少光子应用打开了大门。
1998-09-11 quant-ph
On-demand generation of entanglement of atomic qubits via optical interferometry
在光干涉的框架内,研究了单原子量子比特通过公共光子通道按需产生纠缠的问题。如预期的那样,对于以相干激光束作为输入的马赫-曾德尔干涉仪,需要高精细度的光学腔来克服对自发发射的敏感性。然而,我们表明,与双福克输入,有用的纠缠可以在原则上创建没有腔增强。这两种方法都需要单光子分辨探测器,最好的结果将通过结合腔反馈和双福克输入。这种方法可以允许使用双光子输入和当前可用的反射镜和检测器技术的$.99$的保真度。此外,我们研究了基于NOON状态的干涉仪,并表明它们的性能类似于双福克状态,但不需要高精度的光电探测器。目前的干涉方法可以作为一个通用的,可扩展的电路元件的量子信息处理,从快速量子门,确定性隐形传态,纠缠交换$etc.$,可以实现与援助的单量子比特操作。
2008-03-24 quant-ph
Characterizing twin-particle entanglement in double-well potentials
我们考虑一对双势阱中的孪生原子。对于每个原子,两个正交的空间模式是可访问的:状态$ |L\rangle$和$|R\rangle$分别在左和右阱空间本地化。此外,由于额外的自由度,孪生原子是可区分的。我们提出了一种实验量化这些原子之间的粒子纠缠,使我们能够探测违反贝尔不等式的方法。它是基于测量原子动量分布的相关性。如果阱之间的隧穿和能量差是可调的,则全状态层析成像是可实现的。
2018-09-27 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Generation of spatial antibunching with free propagating twin beams
提出并实现了一种利用自发参量下转换产生空间反聚束场的新方法。该方法包括通过双光束之一的反射来操纵横向自由度来改变空间传播。我们的方法使用反射元件,消除了插入光束中的物体吸收的损失。
2003-04-29 quant-ph
Reconstruction of joint photon-number distributions of twin beams incorporating spatial noise reduction
本文提出了一种从实验光计数直方图重建孪生光束联合光子数分布的方法,并在实验上实现了这种方法。与标准重建方法相反,它结合了基于光子空间配对的空间降噪。优越的性能的方法以上通常的最大似然法证明。
2018-12-09 quant-ph
Measuring entanglement entropy through the interference of quantum many-body twins
纠缠是量子力学最吸引人的特征之一。它描述了量子物体之间的非定域关联,是量子信息科学的核心。纠缠在从凝聚态到量子引力的各个领域迅速获得了突出地位。尽管有这种普遍性,测量纠缠仍然具有挑战性。这在相互作用的离域粒子系统中尤其如此,对于这种系统,空间纠缠的直接实验测量一直是难以捉摸的。在这里,我们测量纠缠在这样一个系统的巡回粒子使用量子干涉的多体孪生。利用我们对超冷玻色子原子在光晶格中的单格点分辨控制,我们制备并干涉了两个相同的多体态副本。这使我们能够直接测量量子纯度,Renyi纠缠熵和互信息。这些实验为利用纠缠来表征强关联多体系统的量子相位和动力学铺平了道路。
2015-09-03 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Generation of spatially broadband twin beams for quantum imaging
我们利用热原子蒸气中的四波混频在相位不敏感行波放大器中产生了空间多模孪生光束。在3.5 MHz下测得的远场相干区域远小于该过程的角带宽,并且可以产生具有独立量子相关子区域的明亮孪生图像,几乎没有失真。可用的横向自由度形成一个高维希尔伯特空间,我们使用它来产生具有有限轨道角动量的量子关联孪生光束。
2007-11-21 quant-ph
Interplay of nonclassicality and entanglement of two-mode Gaussian fields generated in optical parametric processes
研究了一般非经典双模高斯态在分束器中的行为。分析了输入输出态的单模非经典性和双模纠缠,并给出了相应的量子数。这些量词来自线性酉双模变换的局部和全局不变量,使得输入(或输出)局部非经典性测度和纠缠测度之和给出全局不变量。这个不变量量化了全局非经典性资源。分析了入射噪声孪生光束、单模噪声压缩真空态以及同时包含压缩态和孪生光束的态在分束器作用下局域非经典性和纠缠的相互转换。一个有趣的非经典输出状态丰富的挂毯预测。
2016-07-06 quant-ph
Degradation of continuous variable entanglement in a phase-sensitive environment
本文研究了双光束在高斯相敏通道中的传输问题,即具有压缩涨落的噪声通道。我们发现,压缩环境总是减少纠缠的生存时间相比,简单的耗散和热噪声的情况下。我们还表明,生存时间进一步减少,如果压缩相位的波动是从双光束相位不同。
2004-02-03 quant-ph
Nonclassicality and entanglement criteria for bipartite optical fields characterized by quadratic detectors
利用优控制理论、非负多项式、矩阵方法以及Cauchy-Schwarz不等式,导出了包含积分强度矩的多个不等式,揭示了二分光场的非经典性和纠缠性.推导这些不等式的不同方法进行了比较。使用实验photocounthistogram产生的弱噪声双光束监测的光子数分辨iCCD相机的性能所得出的不等式进行了比较。提出了一组适用于双光束纠缠监测的基本不等式。涉及时刻的光计数(光子数),以及那些直接包含的元素的光计数(光子数)分布的不等式也被讨论作为一种工具,揭示非经典。
2017-10-10 quant-ph
Generation of Bright Two-Color Continuous Variable Entanglement
首次测量了在阈值以上工作的光学参量振荡器(OPO)中产生的孪生光束之间的压缩态纠缠。除了通常的双光束强度差的压缩外,我们还测量了相位求积和的压缩。我们的计划使我们能够测量不同频率的字段之间的相位反相关。在目前的测量中,波长相差约1 nm。根据Duan等人的标准[Phys. Rev. Lett. 84,2722(2000)] $Δ^2\hat{p}_- +Δ^2\hat{q}_+=1.47(2)<2$。该实验为新的潜在应用开辟了道路,例如在电磁波谱的不同部分之间传输量子信息。
2005-06-16 quant-ph
Measurement of the degree of Polarization Entanglement Through Position Interference
我们利用双光子产生了不同纠缠度的偏振纠缠态。偏振态的纠缠与位置纠缠耦合,产生横向符合干涉条纹。我们从理论上和实验上证明,由于这种耦合,我们可以使用干涉图案来测量纠缠的偏振度。
2001-02-05 quant-ph
Robustness of different indicators of quantumness in the presence of dissipation
研究了一对耦合谐振子在单独或共同热环境中的动力学行为,重点研究了量子性的不同指标,如纠缠、双振子关联和量子不和谐。我们比较了它们在耗散作用下的衰减,并通过相图表明,纠缠比双振子相关性更有可能渐近生存。
2011-07-28 quant-ph
Implications for a spatially discrete transition amplitude in the twin-slit experiment
利用离散路径积分方法,计算了量子力学双缝实验中“源”(缝和探测器)之间的跃迁振幅。这种方法阐明了通常隐性的动态实体的时间持续性的建设。由此产生的振幅相比,薛定谔动力学,以有关的“源”的动态和空间分离。隐含的度量体现了不可分离性,与广义相对论的度量形成鲜明对比。因此,这种方法可能会对量子引力产生影响。
2007-12-12 quant-ph
Effect of noisy channels on the transmission of mesoscopic twin-beam states
光的量子特性是量子技术的关键资源,但在自然界中非常脆弱,可以被环境降解甚至隐藏。我们从理论和实验上证明,即使在存在重大损失和不同类型的噪声的情况下,介观双光束光的状态也可以保持其非经典性,从而表明它们在量子通信协议中编码信息的潜在有用性。我们开发了一个全面的一般分析模型的可测量的非经典性标准,并找到阈值的噪声和损失的生存纠缠在双光束。
2021-07-05 quant-ph
Quantum interference of ultrastable twin optical beams
我们报告的第一个测量的量子相位差噪声的超稳定的非简并光学参量振荡器,发出双光束的经典相位锁定在准确的频率简并。测量结果说明了无损耗平衡分束器将数差压缩转换为相位差压缩的特性,从而为双光束海森堡极限干涉提供了间接证据。该实验是连续变量Hong-Ou-Mandel干涉效应的推广,是实现明亮超稳定非简并光束连续变量纠缠的一个里程碑。
2004-03-26 quant-ph
Spatial, spectral and temporal coherence of ultra-intense twin beams
利用基于空间光谱Schmidt模的参量相互作用模型和广义参量近似,分析了泵浦耗尽区产生的超强孪生光束的相干性和模式结构。我们发现,增加的空间和光谱相干性与增加的泵浦功率观察到的中等功率被替换的泵浦功率的减少,在泵浦耗尽发生。这种相干性的行为与有效构成双光束的空间-光谱模式的数量所表现出的行为相反。考虑泵浦光束参数(光谱宽度,横向半径)的最大相干性的条件进行了分析。预测并解释了在更高的抽运功率下存在的附加相干最大值的振荡演化。
2016-01-04 quant-ph
Experimental identification of non-classicality of noisy twin beams and other related two-mode states
将不同的非经典性判据应用于有噪声的双光束和用分束器从双光束中得到的其他双模态,这些判据以强度矩和光子数分布元素之间的不等式的形式表示。它们在揭示非经典性方面的表现是通过与合适的纠缠和局部非经典性量词所提供的精确结果进行比较来判断的。然而,非经典的噪声孪生光束总是揭示了这些标准,并不是所有的非经典状态得到的输出的分束器可以识别这些实验上容易达到的标准。
2017-12-15 quant-ph
Experimental Quantum Imaging exploiting multi-mode spatial correlation of twin beams
量子态的性质揭示了从量子信息到量子成像的新的和革命性的技术。这最后一个领域的目的是克服经典成像的限制,利用特定的量子态的光。最有趣的方案之一是利用双光束之间的空间量子相关性实现弱吸收物体的子散粒噪声成像,理想地实现无噪声成像。在这里,我们详细讨论了该方案的实验实现,显示其能力,以达到一个更大的信噪比相对于经典的成像方法,因此,它的兴趣,为未来的实际应用。
2010-06-30 quant-ph
Experimental demonstration of fractional orbital angular momentum entanglement of two photons
非整数螺旋相位板的奇异性质允许容易地操纵光子状态的空间自由度。利用两个这样的装置,我们观察到了自发参量下转换产生的双光子的非常高维(D > 3700)的空间纠缠。
2005-06-29 quant-ph
Experimentally friendly bounds on non-Gaussian entanglement from second moments
我们证明了从高斯孪生光束中减去光子后得到的一类双模非高斯态的纠缠可以仅由二阶矩泛函从上到下有界。因此,对于具有可观精度的纠缠量化,协方差矩阵的知识就足够了。纠缠估计中的绝对误差与所考虑的状态的非高斯性成比例。
2009-01-22 quant-ph
Twin-beam advantage in quantum LiDAR under correlated noise
Sapienza Università di Roma(罗马第一大学)
研究在相关噪声环境下,使用双光束纠缠态和零差探测实现目标距离与速度联合估计,发现纠缠在相关干扰下提供超越局部压缩的鲁棒性优势。
2026-06-17 quant-ph
Extended phase-matching conditions for improved entanglement generation
自发参量下转换的扩展相位匹配条件进行检查。通过增加传统的相位匹配条件,他们允许创建一类频率纠缠态,推广了通常的双光束双光子态。这些状态的实验表征是可能的,通过干涉符合计数。
2002-08-21 quant-ph
Twin-photon techniques for photo-detector calibration
本文的目的是在双光子态光探测器的量子效率测量部分,对量子光学计量学的一些最新进展有所启示。来自自发参量下转换现象的纠缠光子的固有相关性质为绝对测量光电探测器量子效率的新方法开辟了广阔的视野,超出了对传统光辐射标准的要求;特别是共轭光子的同时产生的特征导致了众所周知的符合测量技术,被深入理解并用于标准用途。另一方面,基于为量子信息协议实现而开发的纠缠操纵,已经提出了一种新的量子效率测量方法,该方法除了利用能量-动量和时间之外还利用偏振纠缠,即基于条件偏振态操纵。在这篇综述中,在对绝对光探测器校准进行一般性讨论之后,我们比较了这些不同的方法,以给出绝对量子效率测量的最新技术水平的准确操作草图。
2005-05-31 quant-ph
Local and nonlocal probabilistic cloning of qubit states via partially entangled twin photons
最近,已经通过基于最大纠缠态中的一对孪生光子的实验装置提出了两个非正交量子比特态的非局部最优概率克隆(NLOPC)[Phys.Rev.A86,052332(2012)]。在这里,我们研究的NLOPC协议时,通过部分纠缠态实现的性能。我们证明了部分纠缠引入的误差可以通过应用量子态鉴别过程来消除。由于量子态鉴别是一个概率过程,校正以一定的概率成功,但产生完美的克隆。我们还研究了如何修改设置以生成本地副本。
2016-02-18 quant-ph
Long-distance teleportation of atomic qubit via optical interferometry
在马赫-曾德尔光学干涉仪的框架下研究了单原子量子比特通过公共光子通道的远距离隐形传态问题。正如预期的那样,当相干态用作输入时,需要高精细度光学腔来克服对自发发射的敏感性。然而,我们发现,一个数压缩的光场在一个twin-Fock态,原则上可以创建有用的纠缠没有腔增强。这两种方法都需要单光子计数探测器,最好的结果是通过结合腔反馈与双福克输入。这种方法可以允许使用双光子输入和当前可用的反射镜和检测器技术的$.99$的保真度。此外,该方法可以方便地扩展到产生多点纠缠和纠缠交换,这两者都是量子网络中的必要条件。
2006-09-27 quant-ph
Control of conditional pattern with polarization entanglement
有条件的干涉图样可以用来自自发参量下转换的双光子获得,并且图样的相位可以通过信号和闲频探测器的相对横向位置来控制。使用的配置,产生纠缠的光子在偏振和横向动量,我们报告的控制条件图案上的偏振自由度。
2003-04-28 quant-ph
Einstein-Podolsky-Rosen paradox in twin images
空间纠缠的孪生光子既为现代量子信息协议提供了有前途的资源,因为横向纠缠的高维性,也是对位置与冲量的原始形式的Einstein-Podolsky-Rosen(EPR)悖论的测试。通常情况下,光子的时间符合被选中,并记录其位置,导致先验假设的时空行为。在这里,我们记录在两个单独的电子倍增电荷耦合器件(EMCCD)相机双图像的整个通量的自发下转换。这确保了与位置(图像或近场平面)或动量(傅立叶或远场平面)的检测相对应的子系统之间的严格等效性。我们报告,然后有史以来最高程度的悖论报告,并表明,这个程度对应于独立的自由度或分辨率细胞的图像的数量。
2014-11-24 quant-ph
Enhancing entanglement detection of quantum optical frequency combs via stimulated emission
我们研究了一个特定的非经典标识符的性能,表示通过集成的二阶强度矩的光场,在揭示量子光学频率梳(QOFC)的二分纠缠,这是在自发和受激参量下转换过程中产生的。我们表明,通过利用该非经典标识符,可以很好地识别纠缠的QOFC直接从实验测量的强度时刻,而无需调用任何状态重建技术或零差检测。此外,我们表明,受激产生的QOFC提高了这些领域的纠缠检测与非经典标识符。此外,我们表明,非经典标识符可以表示在一个因式分解的形式检测器的量子效率和模式的数量,如果QOFC由许多副本相同的双模双光束。作为示例,我们将非经典性标识符应用于两种特定类型的QOFC,其中:(i)QOFC由具有非重叠空间频率模式的许多独立双模孪生光束组成,以及(ii)QOFC包含完全重叠的纠缠空间频率模式,即,每个模式与系统中所有剩余的模式纠缠。我们发现,在这两种情况下,非经典标识符可以揭示二分纠缠的QOFC包括噪声,它变得更加敏感的刺激过程。
2019-03-26 quant-ph
Energy and momentum entanglement in parametric downconversion
我们提出了一个简单的处理的参量下转换现象考虑相干散射的一个泵光子到一个光子对的非线性晶体。所产生的孪生光子的量子态的能量和动量纠缠被看作是时间和光子对在晶体内产生的位置的基本不变性的结果。我们还讨论了系统纠缠的一些后果。
2012-10-20 quant-ph
Scalable symmetry detector and its applications by using beam splitters and weak nonlinearities
描述了一种基于分束器和弱非线性的双光束多光子纠缠探测方法。对于双光束四光子纠缠,我们探索了一种对称性探测器。它不仅可以直接从自发参量下转换过程中收集两对纠缠态,而且可以通过级联这些对称性检测器来纯化它们。令人惊讶的是,通过计算迭代系数和成功概率,我们表明,通过几次迭代,可以从一类四光子纠缠态获得所需的两对。然后,我们推广的对称性检测器$n$ -对发射,并表明它是能够确定的数量的自发参量下转换源,这可能有助于探索多对纠缠与大量的光子。
2017-03-03 quant-ph
Twin-field-based multi-party quantum key agreement
本文将双场量子密钥分发扩展为多方量子密钥协商方案,通过最小错误鉴别分析证明安全性,推导渐近密钥率,并在ANSYS Interconnect平台上仿真验证实际性能。
2024-12-23 quant-ph
Continuous-variable entanglement dynamics in Lorentzian environment
研究了双模连续变量量子系统与两个独立结构库相互作用的非马尔可夫纠缠动力学。我们推导出一个解析表达式的纠缠的形成没有执行马尔可夫和长期的近似。我们观察到各种定性的功能,如纠缠突然死亡,动力学的产生,并保护两种类型的洛伦兹谱密度,假设两种模式最初激发的双光束状态。我们的定量分析表明,这些情况下,不同的水库频谱,环境温度和初始纠缠量的这些定性特征显着不同。
2022-02-13 quant-ph
Chains of Quasi-Classical Informations for Bipartite Correlations and the Role of Twin Observables
考虑到一般二分态下的量子关联,通过同时测量两个子系统可获得的信息永远不会超过通过测量一个子系统可获得的信息,这反过来又被证明不会超过冯·诺依曼互信息。一个特定的对(相反的子系统)的观测量是负责的准经典相关的数量和纯量子纠缠在纯态的情况下:前者通过同时子系统测量,和后者通过熵的相干性或不相容性,这是为一般情况下定义的。所讨论的可观测量是所谓的孪生可观测量。后者的一般定义是根据其详细的属性。
2003-05-30 quant-ph
Continuous variable entanglement dynamics in structured reservoirs
研究了双模连续变量量子系统与两个独立结构库相互作用时纠缠的演化。我们推导出一个解析表达式的纠缠的形成,而不执行马尔可夫和长期的近似和详细研究纠缠动力学的各种类型的结构化水库和不同的水库温度,假设两种模式最初激发在一个双光束状态。我们的解析解使我们能够识别出三种不同的纠缠行为的动力学机制:纠缠突然死亡,非马尔可夫复苏和非世俗复苏机制。值得注意的是,我们发现,相反的马尔可夫情况下,在某些情况下,即使在零温度下,系统的短期水库关联迅速破坏初始纠缠。
2009-10-13 quant-ph
Experimental Determination of Entanglement for Arbitrary Pure States
本文提出了一种实验上确定任意多体纯态局域观测量期望值的方法。在双量子比特系统的实验中,我们采用了对一个态的两个拷贝进行联合测量的方法[S。P. Walborn et al. Nature(London)440,20(2006)],对于任意维的多体系统,我们在每次测量中只需要一个状态的副本,避免了准备孪生状态或状态的不完美副本。
2009-09-26 quant-ph
High-sensitivity imaging with multi-mode twin beams
通过单通参量下转换(PDC)产生的双纠缠光束提供了检测弱吸收量的机会,相对于使用经典光源的标准技术具有改进的灵敏度。我们提出了一个差分测量方案,利用空间量子相关的II型PDC图像的弱振幅对象的灵敏度超出标准的量子限制所施加的散粒噪声。
2007-09-29 quant-ph
Lower bounds on entanglement entropy without twin copy
研究利用单副本测量比特串估计量子系统纠缠熵的方法,通过计算经典互信息作为纠缠熵下界,实验表明该方法能有效探索量子模拟器相图并识别临界区域。
2025-04-03 hep-lat quant-ph
Polarization Entanglement Purification using Spatial Entanglement
参量下转换可以产生在偏振和空间上都纠缠的光子。在这里,我们展示了如何空间纠缠可以用来纯化的偏振纠缠只用线性光学元件。空间纠缠作为一种额外的资源,导致了显着改善的纠缠输出相比,以前的计划。有趣的是,在本上下文中,下转换源的热特性可以变成优点。我们的方案利用当前技术是可以实现的。
2001-08-13 quant-ph
Spatial multipartite entanglement and localization of entanglement
我们提出了一个简单的模型,连同它的物理实现,它允许一个产生多体纠缠之间的几个空间模式的电磁场。它是基于参数下转换与N对垂直倾斜的平面波作为一个泵。在零相位失配和非零相位失配的情况下,研究了这种空间纠缠的特性。进一步研究了两个空间模的纠缠局域化现象,结果表明纠缠增强了N的平方根。
2010-02-28 quant-ph
Distributed quantum computation with arbitrarily poor photon detection
在分布式量子计算机中,可扩展性是通过将许多基本节点联网来实现的。通常,网络是光学的,节点间纠缠涉及光子检测。在复杂网络中,纠缠保真度可能会由于光子损失和暗计数这对孪生问题而降低。在这里,我们描述了一个纠缠协议,可以实现高保真度,即使这些问题是任意严重的;事实上,该方法成功的概率有限,即使检测器完全从网络中删除。利用现有技术进行实验演示应该是可能的。
2010-03-11 quant-ph
Spatial properties of twin-beam correlations at low- to high-intensity transition
它示出,空间关联函数测量的相关光子对在单光子水平对应于在高强度下可见的散斑图案。这种对应关系是第一次在一个实验装置中观察到的,通过使用不同的采集模式的增强型CCD相机在低和高强度制度。研究了强度自关联函数和交叉关联函数随泵浦光功率和光束横截面的变化规律。
2014-05-06 physics.optics quant-ph
Continuous Variable Entanglement in an Optical Parametric Oscillator Based on a Nondegenerate Four Wave Mixing Process in Hot Alkali Atoms
利用双共振光学参量振荡器(OPO)在高温$^{85}$ Rb蒸气中产生的四波混频效应,测量了阈值以上的双光束纠缠。这是第一次测量OPO中$χ^{(3)}$介质的纠缠度高于阈值。我们重构了几种组态的协方差矩阵,并在全面了解四边带模态的情况下,研究了所有可能的双分块之间的纠缠。我们展示了一个强大的一代纠缠与更强的一代特定的模式对。对于这个系统,我们表明,原子密度是一个决定性因素的产生和量子关联的损失。通过原子OPO产生的纠缠场接近于碱原子的原子共振,使得能够自然地集成到量子网络中。
2022-04-06 quant-ph