Homodyne detection and parametric down-conversion: a classical approach applied to proposed "loophole-free" Bell tests
一个经典的模型参数下转换和零差检测相关的最近提出的“无漏洞”贝尔测试的功能。贝尔检验本身是没有争议的：没有可能导致偏见的明显漏洞，因此，如果世界毕竟服从局部实在论，就不会观察到对贝尔不等式的违反。人们的兴趣集中在“非经典”光的拟议标准是否有效的问题上。如果cit不是，那么实验在最初的概念上就会失败，因为量子理论家和局域实在论者都会同意我们看到的是纯粹的经典效应。然而，贝尔检验并不是判断量子力学模型和局域实在论模型的唯一标准。如果通过包括一系列参数值并通过分析（除了建议的数字化电压差之外）原始电压来扩展实验，则可以在其总体性能和可扩展性方面对模型进行比较。
2005-08-02 quant-ph
Near-deterministic creation of universal cluster states with probabilistic Bell measurements and 3-qubit resource states
我们开发了一个方案，用于产生一个通用的量子比特团簇状态使用概率贝尔测量，而不需要前馈或长时间的量子存储器。借用的想法，从渗流理论，我们数值表明，使用明确的贝尔测量，成功与75%的成功概率，可以建立一个集群状态与基础烧绿石几何形状，使具有一个跨越集群的概率在选定的方向接近一个无限的晶格尺寸的限制统一。在我们的协议中，生成普适状态所需的初始资源是3量子比特簇状态，这些状态在实验范围内，并且是基于贝尔测量的渗透提案的最小资源。由于单光子和多光子损失可以检测到贝尔测量，我们的协议提出了一个完全错误鲁棒性计划的前景。
2014-10-14 quant-ph
Quantum data hiding with spontaneous parameter down-conversion
本文分析了现有的利用光下变频器产生Bell态的量子数据隐藏协议的实际意义。我们指出，自发参量下转换产生Bell态的不确定性应予以考虑，因为它会给Hider编码过程带来严重的麻烦。提出了一组扩展的Bell态和一个广义Bell态分析器来描述和分析分布在两条路径上的两个光子的可能态。然后，我们提出了一种方法，将上述贝尔态制备的不确定性集成到约会隐藏过程中，当我们编码的秘密与扩展贝尔态的集合。这些修改极大地简化了隐藏者的编码操作，从而为利用现代量子光学实现量子数据隐藏铺平了道路。
2003-08-20 quant-ph
Optimal conditions for Bell test using spontaneous parametric down-conversion sources
我们从理论和实验上研究了自发参量下转换（SPDC）光源贝尔实验的最佳条件。在理论上，我们表明，相对较大的平均光子数（通常为$\sim$ 0.5）是可取的，以观察Clauser-Horne-Shimony-Holt（CHSH）不等式的最大违反。在实验中，我们利用SPDC光源产生的1550 nm通信波长的偏振纠缠光子对，进行了无后选择的Bell实验。虽然违反的CHSH不等式没有直接观察到由于我们的系统的整体检测效率，实验值吻合得很好，与实验不完善的理论。此外，在小平均光子数（$\leq0.1$）范围内，我们提出并证明了一种从有损实验数据中估计出测试态中固有的理想CHSH值的方法，而无需假设输入量子态.
2018-08-25 quant-ph
Unquestionable Bell theorem for interwoven frustrated down conversion processes
International Centre for Theory of Quantum Technologies, University of Gdansk（格但斯克大学量子技术理论国际中心）；Institute of Theoretical Physics and Astrophysics, University of Gdańsk（格但斯克大学理论与天体物理学研究所）；Institutionen för Systemteknik, Linköpings Universitet（林雪平大学系统技术系）；Institute of Theoretical and Applied Informatics, Polish Academy of Sciences（波兰科学院理论与应用信息学研究所）
本文通过在最终局部PDC过程中使用开关控制实现本地测量，展示了一种非标准方法，证明了交织受挫参数下转换过程的贝尔非经典性，从而建立了新干涉仪非经典性的理论和实验基础。
2026-05-09 quant-ph
Limits on the deterministic creation of pure single-photon states using parametric down-conversion
参量下转换（PDC）是产生量子信息应用中最广泛的单光子态的方法之一。然而，很少有人注意到PDC过程中的高阶光子分量，但这些最终限制了产生高质量单光子的前景。本文研究了高阶光子分量和多频率模式对光的预示率和单光子量子效率的影响。这使我们能够确定单光子产生的PDC源的限制。我们的研究结果表明，一个完美的单模PDC源结合光子数分辨探测器是最终能够创建单光子Fock态的单位保真度和最大的状态创建概率为25%。因此，需要17个开关源的阵列来构建确定性（>99%发射概率）的纯单光子源。
2012-02-22 quant-ph
Randomness extraction from Bell violation with continuous parametric down conversion
我们提出了一个违反CHSH不等式没有公平的采样假设与连续泵浦光子对源结合两个高效率的超导探测器。由于源的连续性，每轮测量持续时间的选择有效地控制了参与贝尔测试的光子对的平均数量。我们观察到S= 2.01602（32）的最大违规，每轮的平均对数为~0.32，与我们的系统整体检测效率兼容。违反贝尔不等式的系统保证产生私有随机性，随机性提取率取决于观察到的违反和贝尔测试的重复率。对于我们的实现，随机性生成的最佳速率是观察到的违规和每个测量轮的持续时间之间的折衷，后者实际上受到检测时间抖动的限制。使用一个可组合安全的提取器来对抗带有量子边信息的量子对手，我们计算出了~1300随机比特/秒的渐近速率。在43分钟的实验运行中，我们生成了617，920个随机比特，相当于约240个随机比特/秒。
2018-05-08 quant-ph
Creation of Entangled Photonic States Using Linear Optics
仅使用线性光学元件，双轨光子纠缠态的产生具有固有的概率性。已知的纠缠产生方案具有低的成功概率，需要大规模复用来实现量子信息处理协议的近确定性操作。本文介绍了多种高概率光子纠缠态的产生技术和方法，这些技术和方法有可能极大地减少线性光学量子计算（LOQC）架构的占用空间。最值得注意的是，我们正在展示如何将贝尔态制备从四个单光子提高到p=2/3，用双轨贝尔态辅助将I型融合提高到75%，并将II型融合提高到贝尔态分辨的极限之外。
2021-06-25 quant-ph
Violation of Bell's Inequality with Photons from Independent Sources
我们报告了一个违反贝尔不等式使用一个光子从参量下转换源和第二个光子从衰减的激光束。使用Shih和Alley的后选择技术[Phys.Rev.Lett. 61，2921（1988）]。使用来自这些独立源的光子获得了具有91%的可见度的量子干涉图案，相比之下，使用来自中心参数下转换源的两个光子获得了99.4%的可见度。
2003-05-12 quant-ph
Entanglement creation and distribution on a graph of exchange-coupled qutrits
我们提出了一个协议，允许创建和分发纠缠，导致两个遥远的当事人（爱丽丝和鲍勃）最终共享一个二分贝尔状态。所考虑的系统是由SU（3）交换算子耦合的三层对象（qutrits）的图。该协议开始于第三方（查理）在非纠缠状态下编码两个晶格点，并允许时间下的幺正演化。Alice和Bob在给定的时刻对各自的量子进行投影测量，以一定的概率得到最大纠缠Bell态.我们还考虑了两个进一步的协议，一个基于简单的重复和其他基于连续的测量和有条件的重置，并表明，创建一个贝尔状态之间的爱丽丝和鲍勃的累积概率趋于统一。
2005-12-14 quant-ph
Electron-positron pair creation characterized by the conversion energy
在正负电子对产生的研究中，证明了用电子与其共轭正电子的质能之和作为电子对的转换能来表征电子对产生的机制。用量子场论模拟方法对几种不同的场结构进行了验证，发现它能描述产生过程，具有丰富的物理图象，能显示出所有的产生通道，并能具体给出每个通道的产额。作为一个非常方便和强大的检测量，它可以适用于一些复杂的对创建过程，如由两个不同的光子的合作，以及动态辅助Schwinger机制触发。
2016-05-22 hep-ph quant-ph
Multipartite Bell-Greenberger-Horne-Zeilinger nonclassicality from interwoven frustrated down-conversion
International Centre for Theory of Quantum Technologies, University of Gdansk（格但斯克大学国际量子技术理论中心）；Centre for Quantum Technologies, National University of Singapore（新加坡国立大学量子技术中心）；Institute of Theoretical Physics and Astrophysics, University of Gdańsk（格但斯克大学理论与天体物理研究所）；Faculty of Physics, Ludwig Maximilian University（路德维希-马克西米利安大学物理学院）；Institute of Theoretical and Applied Informatics, Polish Academy of Sciences（波兰科学院理论与应用信息学研究所）
该研究通过干涉过程展示多方参与贝尔-GHZ非经典性，利用受阻下转换源产生2N光子干涉，当至少一个本地下转换过程被阻断时，非经典性显现。
2026-10-30 quant-ph
Heralded creation of photonic qudits from parametric down conversion using linear optics
我们提出了一个实验方案，产生，在一个预示的方式，任意量子叠加的双模光学状态与固定的总光子数$n$的基础上弱压缩双模压缩态资源（通过弱参量下转换），线性光学，和光子探测。任意的$d$级（qudit）状态可以通过这种方式创建，其中$d=n+1$ .此外，我们实验证明我们的计划$n=2$。通过光学零差层析成像，其特征在于所得到的qutrit状态。我们还讨论了可能的扩展到两个以上的模式的结论，在一般情况下，我们的方法在这种情况下停止工作。为了说明和关于可能的应用，我们明确地计算了一些例子，例如NOON状态和逻辑量子比特状态，用于量子纠错。特别是，我们的方法使人们能够构建玻色子量子位纠错码对振幅阻尼（光子损失）与典型的抑制$\sqrt{n}-1$损失和跨越两个逻辑码字，每个对应于一个$n$光子叠加两个玻色子模式。
2017-10-24 quant-ph
Heralded Two-Photon Entanglement from Probabilistic Quantum Logic Operations on Multiple Parametric Down-Conversion Sources
一个理想的受控非门，然后是投影测量，可以用来识别其两个输入量子比特的特定贝尔态。当输入的量子比特是独立的贝尔态的每个成员时，这些投影测量可以用于将后选择的纠缠交换到剩余的两个量子比特上。在这里，我们应用这种策略来产生预示的双光子偏振纠缠使用贝尔状态，源自独立的参数下转换源，和一个特定的概率受控非门，是从线性光学元件构造。由此产生的实现与Sliwa和Banaszek [quant-ph/0207117]的早期提议密切相关，并且可以根据熟悉的量子信息协议直观地理解。还讨论了通过从独立的周期性量子存储器件中存储和释放这些预示的对来产生双光子纠缠的“伪需求”源的可能性。
2003-03-18 quant-ph
Quantum correlations of twophoton polarization states in the parametric down-conversion process
我们考虑了参量下转换过程中双光子偏振态的相关特性。在我们对偏振态的描述中，我们考虑了在密度矩阵中同时存在色噪声和白噪声。在所考虑的模型中，我们研究了系统中冯诺伊曼熵与噪声量的关系，并利用Perec-Horodecki准则和优化准则，导出了双光子偏振态密度矩阵的可分性条件。然后研究了CHSH形式的Bell算子对噪声的依赖性。因此，我们给出了在贝尔算符的实验测量中确定量子关联态存在的条件。最后，我们比较我们的计算与实验数据[doi：10.1103/PhysRevA.73.062110]，并给出了噪声量估计的光子偏振态考虑。
2008-12-22 quant-ph
Experimental violation of a Bell inequality with two different degrees of freedom of entangled particle pairs
我们通过实验证明了光子对在两个不同自由度（即一个光子的路径（线动量）和另一个光子的偏振）下对贝尔不等式的破坏，从而实现了光子对的混合纠缠.通过自发参量下转换和相干偏振到光路转换产生混合纠缠光子对。对于该光子，分析了其路径的叠加，并对其双光子进行了偏振叠加。在CHSH不等式中，这两个测量之间的相关性给出S=2.653+/-0.027的S参数，并且因此对于两个不同的DOF违反局部现实超过24个标准差。这从实验上支持了纠缠是一个与希尔伯特空间的具体物理实现无关的基本概念的观点。
2009-04-22 quant-ph
Scalable spin-photon entanglement by time-to-polarization conversion
本文首次在基于时间-偏振转换的可扩展协议基本单元中，利用金刚石氮-空位色心实现了自旋-光子纠缠，为构建大型纠缠态和量子网络提供了新途径。
2018-12-26 quant-ph
Optical Bell-state analysis in the coincidence basis
许多量子信息协议都需要对纠缠系统进行Bell态测量。大多数光学贝尔态测量利用分束器处的双光子干涉。利用一阶厄米-高斯泵浦光产生自发参量下转换的偏振纠缠光子，反转了通常的干涉行为，并在符合基下进行了不完全Bell态测量。我们讨论了在符合基中利用超纠缠态进行完全Bell态测量的可能性[Phys. Rev. A，\textbf{58}，R2623（1998）]。
2002-12-10 quant-ph
Photon-assisted entanglement creation by minimum-error generalized quantum measurements in the strong coupling regime
本文研究强耦合区利用光子辅助最小误差广义测量纠缠远距离量子比特，通过后选择制备高保真贝尔态，规避弱耦合限制，为量子中继器提供新方案。
2025-10-09 quant-ph
Coherent atom-trimer conversion in a repulsive Bose-Einstein condensate
我们表明，使用一个广义的原子-分子暗态允许增强相干创建的三原子分子在一个排斥性原子玻色-爱因斯坦凝聚体，进一步增强的情况下，可能通过两个化学反应通道之间的建设性干涉的异质三聚体。
2007-03-26 quant-ph
Units of rotational information
角动量自由度的纠缠是量子精密测量和控制的宝贵资源。在这里，我们研究这个资源的转换，专注于自旋J粒子的贝尔对，其中一个粒子用于探测未知的旋转，另一个粒子用作参考。当给定大量的对时，我们证明了每个旋转的自旋J Bell态都可以可逆地转换成等价数目的旋转的自旋1/2 Bell态，转换速率由量子费舍尔信息决定.这个结果为定义空间旋转的基本信息单位提供了基础，我们称之为笛卡尔反射位。在有限拷贝的情况下，我们设计的机器，近似地打破了贝尔状态的较高的自旋到笛卡尔refbit，以及机器，近似地实现逆过程。此外，我们建立了一个定量的联系之间的转换贝尔状态和模拟的酉门，概率状态转换的保真度提供了上限和下限的确定性门模拟的保真度。这个结果不仅适用于旋转门，而且适用于构成紧致群的有限维表示的所有门集合。对于旋转门，我们展示了如何在给定自旋的系统上旋转，可以模拟不同自旋的系统上的旋转。
2017-09-30 quant-ph
Experimental observation of four-photon entanglement from down-conversion
我们观察到从一个单一的下转换源产生的四个光子之间的偏振纠缠。测量结果之间的非经典相关性违反了四个量子比特的广义贝尔不等式。四光子态的特征性质及其易于产生的高干涉对比度使其非常适合于实现先进的量子通信方案，如多方量子密钥分发，秘密共享和远程克隆。
2003-02-05 quant-ph
Entanglement generation via phase-matched processes: different Bell states within the linewidth
它示出，理论和实验，在任何类型的II自发参量下转换（SPDC）相位匹配，消相干的单重态贝尔总是存在于自然带宽内，可以通过适当的频谱选择过滤掉。代替频率选择，可以在色散光纤的输出处执行双光子时间振幅的时间选择。概述了量子通信的应用。
2007-02-09 quant-ph
Experimental Entanglement Concentration and Universal Bell-state Synthesizer
我们报道了一种新颖的贝尔态合成器，其中使用了干涉纠缠浓度方案。第二类自发参量下转换产生的初始混合偏振态在干涉纠缠集中器后发生纠缠。这种贝尔态合成器是通用的，在这个意义上，输出偏振态不受光谱滤波，晶体厚度，最重要的是，泵浦源的选择。它对环境干扰也是鲁棒的，并且可以容易地产生更一般的状态，部分混合$-$部分纠缠态。
2002-09-19 quant-ph
Four Photon Entanglement from Down Conversion
第二类参量下转换产生的双对辐射导致高度纠缠的4光子态。由于干扰，这是类似于聚束从热发射，这种状态是不是简单的产品的两个对。这种状态的观察可以通过在分束器处分裂两种发射模式并随后在每个输出中检测光子来实现。在这里，我们描述了这种状态的特点，并给出了一个贝尔定理的4光子测试的本地现实的隐变量理论。
2001-03-09 quant-ph
Singlet state creation and Universal quantum computation in NMR using Genetic Algorithm
量子算法的实验实现需要酉算子分解。在这里，我们把酉算子分解作为一个优化问题，并使用遗传算法，一个全局优化方法的启发，自然界的进化过程的算子分解。作为应用，我们将其应用到NMR量子信息处理中，找到了一种利用全局硬脉冲进行普适量子计算的概率方法。我们还证明了有效的创建单重态（作为贝尔态的特殊情况）直接从热平衡使用最佳序列的脉冲。
2012-05-19 quant-ph
Bell State Preparation using Pulsed Non-Degenerate Two-Photon Entanglement
报道了一个新颖的贝尔态制备实验。利用飞秒脉冲泵浦的\emph{nondegenerate}共线自发参量下转换制备了高纯度的Bell态。飞秒泵浦脉冲的使用{ \em does not}导致我们方案中量子干涉可见度的降低，其中不使用振幅的后选择和其他传统机制，例如使用薄的非线性晶体或窄带光谱滤波器。该方案的另一个显著特点是泵浦、信号和空闲波长都是可区分的，这对于量子通信非常有用。
2000-10-11 quant-ph
Generating quantum discord between two distant Bose-Einstein condensates with Bell-like detection
我们提出了一种技术，使两个遥远的节点，每个包含一个腔组成的玻色-爱因斯坦凝聚体之间的量子不和谐的创建，通过应用一个非理想的贝尔检测光学腔的输出模式。我们发现的协方差矩阵的系统后，非理想的贝尔检测，明确表明，一个能够操纵的量子相关，特别是量子不和谐，远程玻色-爱因斯坦凝聚体之间。我们还发现，非理想的Bell类探测可以在两个遥远的位置产生遥远的玻色-爱因斯坦凝聚体之间的纠缠
2015-03-24 quant-ph
Probabilistic quantum phase-space simulation of Bell violations and their dynamical evolution
利用概率相空间方法，即正P-表示，数值模拟了贝尔不等式破坏的量子模拟。在这种方法中，量子观测量的矩被评估为具有正常本征值范围之外的值的变量的矩。因此，这与量子弱测量和弱值有相似之处。尽管如此，这种表象与量子力学是完全等价的。对一些违反贝尔不等式的态进行了抽样，证明了这些量子佯谬可以用概率方法处理。我们处理量子动力学通过模拟的时间演化的贝尔态通过参数下转换形成，并讨论多模推广。
2014-07-09 quant-ph
Optimal randomness generation from optical Bell experiments
真正的随机性可以从贝尔测试中得到证明，而无需对测试所用设备的工作进行任何详细的假设。实现这样的测试的实验的一个重要的类别是光学设置的基础上的偏振测量的纠缠光子分布从一个自发的参数下转换源。在这里，我们计算的最大数量的随机性，可以在这样的设置在现实条件下进行认证。我们提供了相关的但意想不到的数值的物理参数，并实现了四倍以上的随机性比以前的方法。
2014-10-28 quant-ph
Rome teleportation experiment analysed in the Wigner representation: the role of the zeropoint fluctuations in complete one-photon polarization-momentum Bell-state analysis
将海森堡图像中参量下转换的维格纳表示应用于罗马隐形传态实验的研究。我们调查的物理意义的零点输入在实验装置的不同领域。特别地，我们建立了一个定量的关系，零点集的模式，需要准备的量子态的隐形传态，空闲信道内的单光子偏振动量贝尔态分析仪，和执行隐形传态的偏振态的可能性与确定性。
2017-07-30 quant-ph
Polarization Entanglement from Parametric Down-Conversion with a LED Pump
自发参量下转换（SPDC）是产生纠缠的可靠平台。然而，相干激光束是泵浦非线性晶体的必要先决条件。在这里，我们打破这个障碍，产生偏振纠缠光子对使用商业发光二极管（LED）源作为泵浦光。这种效应是违反直觉的，因为LED光源具有极低的空间相干性，其在下转换过程期间转移到双光子波函数。然而，II型相位匹配条件自然地过滤了LED光的特定频率和波长以专门参与SPDC，使得可以生成局部偏振贝尔态，而不管整个横向平面上的全局不相干性。在实验中，我们在违反贝尔不等式的标准框架下，对LED光诱导偏振纠缠度进行了表征。我们已经达到了Bell值$S=2.33\pm 0.097$，明显超过了经典的束缚$S=2$，从而见证了量子纠缠。我们的工作可以扩展到利用其他自然光源，如太阳光和生物光制备偏振纠缠，这为太空的无电量子通信带来了希望。
2022-11-08 physics.optics quant-ph
Bell nonlocality with intensity information only
我们解决的问题，检测二分贝尔非定域性时，唯一的实验信息是在每次运行的实验中产生的强度由一个未知数量的粒子。我们指出，这种情况自然发生在贝尔实验参数下转换时，晶体被强脉冲泵浦，在贝尔实验与遥远的来源，在粒子在飞行过程中遭受不同的延迟，在贝尔实验中使用活细胞作为光探测器，并在贝尔实验中的配对信息被物理删除。我们发现，虽然贝尔非局域性随着粒子数量的增加而减少，如果双方可以区分任意小的强度差异和可见度大于$0.98$，那么贝尔非局域性仍然可以通过实验检测到高达$15$粒子的通量。我们表明，这种预测可以测试与当前的设备在贝尔实验中，配对信息被物理删除，但需要假设公平的采样。
2020-09-01 quant-ph
Polarization-entanglement conserving frequency conversion of photons
纠缠光子在量子网络中对量子信息的分布起着举足轻重的作用。然而，用于光子的最佳传输和存储的频带不一定相同。在这里，我们实验证明了相干频率转换的光子纠缠在他们的偏振，广泛使用的自由度在光子量子信息处理。我们验证了成功的纠缠转换违反Clauser-Horne-Shimony-Holt（CHSH）贝尔不等式，并充分证实，我们的纠缠传输的特征保真度接近统一使用状态和过程层析成像。我们的实现是健壮和灵活的，使其成为未来量子网络的实用构建块。
2011-06-09 quant-ph
A Bell Theorem Without Inequalities for Two Particles, Using Efficient Detectors
我们考虑一个纠缠的两粒子态，它是由两个独立的下转换源通过“纠缠交换”过程产生的，使得粒子从未相遇。我们证明了Greenberger-Horne-Zeilinger（GHZ）型定理，表明这种状态的量子力学完美关联与任何确定性的，局部的，现实的理论是不一致的。这个定理适用于没有不等式的单个事件，适用于100%效率的检测器。
2008-08-01 quant-ph
Bell's inequalities with realistic noise for polarization-entangled photons
与通常认为实验制备的纯纠缠态可以用白噪声混合态描述的假设相反，对参量下转换产生的偏振纠缠态，更现实的描述是在一个优选偏振基上，它们是由于退相干而产生的混合态.白噪声和色噪声之间的这种区别是至关重要的，当我们寻找两个量子比特和两个量子纠缠态的贝尔不等式的最大违反。我们发现，违反贝尔不等式与现实的噪声偏振纠缠光子是非常强大的色噪声，而这是不是白噪声的情况下。此外，我们还研究了三比特和四比特纠缠态中白噪声和色噪声对贝尔不等式最大违反的影响。
2005-11-30 quant-ph
Four-photon correction in two-photon Bell experiments
自发参量下转换产生的相关光子是量子通信的重要工具，特别适合于长距离连接。为了在传播中的所有损耗和提高相干性所需的滤波器之后具有合理的计数率，方便的是增加泵浦非线性晶体的激光的强度。然而，通过这样做，下转换场的四光子分量的重要性增加，从而降低了双光子干涉的质量。在本文中，我们提出了一个简单的推导这种滋扰有效的任何形式的纠缠产生的下转换，其次是时间仓纠缠的问题进行了全面的研究。我们发现双光子干涉的可见度随着V=1-2ρ而减小，其中ρ是通常情况下每个脉冲产生一个可探测光子对的概率。特别地，V的减小与四光子项的相干性无关。由于ρ可以独立于V测量，我们的预测的实验验证提供了两种不同配置的过滤器。
2005-01-26 quant-ph
On four-photon entanglement from parametric down-conversion process
我们提出了两种利用自发参量下转换过程的二级辐射产生四光子偏振纠缠态的方案。利用线性光学元件和符合探测技术，从参量下转换光源中发射出的四个不可分辨的光子产生Greenberger-Horne-Zeilinger（GHZ）态或两个正交GHZ态的叠加。对于这种叠加态，在特定的相位设置下，我们分析了量子关联函数和局域隐变量关联。结果表明，当可见度大于0.442时，由低高真空相关导出的贝尔不等式被破坏。这意味着目前的四光子纠缠态因此适合于测试LHV理论。
2017-05-01 quant-ph
Experimental detection of steerability in Bell local states with two measurement settings
转向是一种强于纠缠但弱于非定域性的量子特性，是实现设备无关的单边量子密钥分发应用的一种密钥资源。在[PRA 90 050305（R）（2014）]中引入了一个细粒度的转向不等式，首次实现了仅使用两个测量设置检测所有可转向的双量子位Werner状态中的转向。在这里，我们数值和实验研究这种不等式的广义维尔纳状态，并成功地检测到在很宽的范围内的双光子偏振纠缠贝尔局域态产生的参数下转换源的可操纵性。
2017-10-18 quant-ph
Conservation and entanglement of Hermite-Gaussian modes in parametric down-conversion
我们发现，在自发参量下转换中，泵浦光的角谱向双光子态的转移使得纠缠厄米-高斯模的产生成为可能。我们推导了双光子态的解析表达式，并证明了下转换厄米-高斯场的奇偶性和阶数都受到限制。利用这些结果，我们证明了双光子态确实在厄米-高斯模中纠缠。我们提出了创建一阶厄米-高斯模最大纠缠贝尔态和非最大纠缠纯态的实验方法。
2005-02-22 quant-ph
Coherence and Entanglement Preservation of Frequency-Converted Heralded Single Photons
我们报道了近红外光子从854nm波长到1310nm的电信O波段的量子频率转换，总转换效率为8%。在854nm处的纠缠光子对通过II型自发参量下转换产生。在非线性脊形波导中，一个光子与强泵浦光场混合，将其转换为1310nm。我们证明了在转换过程中光子的一阶和二阶相干性的保存。在此基础上推导了双光子态的相干函数，并与实际测量的相干函数进行了比较。这种测量表明了对的时间-能量纠缠的保持。88%的可见度违反了贝尔不等式。
2017-03-08 quant-ph
Transformation of Bell states using linear optics
本文提出利用半波片的线性幺正变换，在非线性晶体与分束器制备初始纠缠态后生成完备 Bell 态集合，可服务于超密编码等量子应用。
2023-06-07 quant-ph
Creation of high-quality long-distance entanglement with flexible resources
我们提出了一个量子中继协议，通过量子总线在相干态中的通信产生纠缠光子的基本段。在中继站的输入光子可以处于任意状态，以节省操作的本地状态准备时间。该方案的灵活性加速了基本段（接近精确的贝尔态）的产生，以高速率用于实际的量子通信。长距离的纠缠连接被简化和加速，可能在两个遥远位置之间的经典通信的时间顺序内实现高质量的纠缠对。
2009-04-15 quant-ph
Pump-Free Microwave-Optical Bell Pair Generation for Teleportation-Based Quantum Transduction
University of Chicago（芝加哥大学）；Pritzker School of Molecular Engineering, University of Chicago（普里茨克分子工程学院）；Q-NEXT, Argonne National Laboratory（Q-NEXT，阿贡国家实验室）；Materials Science Division, Argonne National Laboratory（材料科学部，阿贡国家实验室）
针对量子转导中光学泵浦的复杂性，提出无泵浦微波-光学贝尔对源，利用自旋或原子系统生成损耗鲁棒的预示贝尔对，实现千赫兹速率和高保真度，用于基于隐形传态的转导。
2026-09-14 quant-ph
Vacuum Texture: A New Interpretation of Quantum Mechanics and a New Loophole for Bell's Inequality Measurements that preserves Local Realism and Causality
我们引入了一个新的解释量子力学通过检查爱因斯坦，波多尔斯基和罗森（EPR）的悖论和贝尔不等式实验的假设下，真空有一个不均匀的纹理的能级以下的海森堡时间-能量测不准关系。在这篇文章中，从最可靠的贝尔不等式实验中选择的结果将被定量分析，以表明我们的量子力学的解释创造了一个新的漏洞贝尔不等式，过去的实验结果并不矛盾我们的新解释。在贝尔不等式实验中的量子力学的真空织构解释下，在源处（例如，在参数下转换期间）创建的粒子对的状态受到从测量装置发送的非均匀真空织构的影响。我们还将表明，由此产生的粒子对没有纠缠，真空纹理理论保持了局部现实主义与完整的因果关系。本文还将提出一个实验来明确证实真空织构的存在。
2020-02-20 quant-ph
Generation of different Bell states within the SPDC phase-matching bandwidth
我们研究了相位匹配非线性过程产生纠缠态的频率-角线形，发现在自然带宽内，不同失配值产生的最大纠缠态是连续变化的.详细考虑了两种具体的方法的偏振纠缠制备，基于II型自发参量下转换（SPDC）和SPDC在两个随后的I型晶体产生正交偏振光子对。结果表明，不同的贝尔态产生在SPDC线的中心和斜率上，对应于大约半最大强度水平。这些贝尔状态可以通过频率选择或角度选择或两者来过滤掉。我们的理论计算证实了一系列的实验，进行上述两种方案的产生偏振纠缠光子对和两种测量：频率选择性和角度选择性。
2007-06-06 quant-ph
Spatial correlations in parametric down-conversion
参量下转换产生的光子对中的横向空间效应为量子力学、光的非经典态、关联成像和量子信息的研究提供了坚实而丰富的实验基础。在过去的20年里，这一领域取得了很大的进展，从技术进步和应用，如量子成像到量子物理学基本方面的研究，如互补关系，贝尔不等式违反和纠缠。这个领域已经发展得非常快：快速搜索显示，在这个领域发表了数百篇论文。本文的目的是回顾该领域的基石和主要的理论和实验进展，以及一些可能的技术应用和与其他研究领域的联系。
2010-10-06 quant-ph
Rotational Invariance, Phase Relationships and the Quantum Entanglement Illusion
另一个贝尔测试的“漏洞”-不完美的旋转不变性-进行了探讨，和新的现实主义的想法参数下转换用于最近的“量子纠缠“实验。通常的纠缠系统的量子理论假设我们具有旋转不变性（RI），因此符合率只取决于探测器设置之间的差异，而不是绝对值。贝尔检验本身并不一定需要RI，但如果RI失败，以符合曲线的形式呈现结果可能会严重误导。即使众所周知的检测漏洞被关闭，这种曲线的可见性也不会告诉我们纠缠的程度！这个问题可能与最近使用“退化II型参数下转换”源的实验特别相关。对许多实验结果的逻辑分析表明，现实主义的解释涉及一些新的物理学。这些系统可能比量子理论所暗示的更接近确定性。虽然这可能有利于那些试图在计算、加密、“隐形传态”等中利用所谓的“贝尔相关性”的人，它确实意味着这些系统服从普通逻辑，而不是量子逻辑。
1999-12-16 quant-ph
Two Copies of the Einstein-Podolsky-Rosen State of Light Lead to Refutation of EPR Ideas
贝尔定理适用于原始爱因斯坦-波多尔斯基-罗森（EPR）状态的归一化近似。证明的构造需要难以执行的测量和二分的可观测量。通过注意到在II型下转换中产生的四模压缩真空态既可以看作近似EPR态的两个副本，又可以看作一种极化超单态，我们给出了一种直接利用它们的态来检验违反EPR概念的简单方法.所涉及的观测量只是偏振分束器输出端的光子数。合适的链式贝尔不等式基于距离的几何概念。对于一些设置，它们可能是量子信息应用的新工具，涉及非二分法性质的可观测量，因此具有更高的信息容量。在无限多个设置的极限下，我们得到了Greenberger-Horne-Zeilinger型矛盾：EPR推理指向相关性，而量子预测是一种相关关系。违反的不平等是完全抵抗贝尔实验中使用参数下转换源的多对发射。
2015-02-18 quant-ph
Enhancing Microwave-Optical Bell Pairs Generation for Quantum Transduction Using Kerr Nonlinearity
本文提出一种利用微波模式强Kerr非线性的脉冲SPDC方案，通过脉冲驱动产生单光子对，有效缓解了传统方案中保真度与概率的权衡，在有限非线性和光子损失下实现高保真度Bell对的高概率生成。
2025-05-01 quant-ph
Direct measurement of optical quasidistribution functions: multimode theory and homodyne tests of Bell's inequalities
我们发展了一个直接零差测量量子光学准分布函数的多模理论。我们表明，不平衡的零差与适当形状的辅助相干场允许一个采样逐点不同的相空间表示的电磁场。我们的分析包括可能影响现实实验结果的实际因素，如非单位检测效率，不完美的模式匹配和暗计数。我们应用所开发的理论来讨论通过测量联合双模准分布函数在局部条件下由光子计数观察无环洞违反贝尔不等式的可行性。我们确定的参数范围的实验装置，使违反贝尔不等式的两个国家表现出纠缠的Fock基础：一个单光子Fock状态分为50：50分束器，和双模压缩真空状态的过程中产生的非简并参数下转换。
2003-02-19 quant-ph
Channel-selective frequency up-conversion for frequency-multiplexed quantum network
Graduate School of Engineering Science, Osaka University（大阪大学工学研究科）；Center for Quantum Information and Quantum Biology, Osaka University（大阪大学量子信息与量子生物学中心）
该研究提出了一种基于二阶非线性光学的通道选择性频率上转换技术，用于提升频率复用量子网络中不同频率光子的交互效率和测量精度。
2025-11-21 quant-ph
Violation of multi-particle Bell inequalities for low and high flux parametric amplification using both vacuum and entangled input states
我们将展示如何偏振测量参数下转换产生的输出字段将揭示违反多粒子贝尔不等式，在制度的低和高输出强度。在这种情况下，每个空间分离的系统（对其进行测量）都由一个以上的粒子组成。鉴于自旋系统的形式类比，该提议提供了一个机会来测试空间分离的更高自旋态的量子力学的预测。这里的量子行为可能，即使在大量子（粒子）数的系统上进行测量也可以证明。我们的建议适用于真空状态的信号和空闲输入，也量子注入参量放大器的研究德马蒂尼等人。检测器效率低下的影响。
2001-04-30 quant-ph
Amplification of polarization correlations in Compton scattering of hard X-ray Bell states
最大纠缠Bell光子的康普顿散射的理论截面还有待于实验的严格证实。用于康普顿散射实验的贝尔态的测试案例现在可以扩展，给出了通过自发参数下转换过程在硬X射线区域中创建所有4个贝尔态的报告。我们概述了一个实验，并应用矩阵方法参数化康普顿散射理论使用相位匹配角。当两个假设光子计数器的方位角以0度和90度的角度记录时，并且它们的计数率的比率被确定，与511 keV的贝尔光子相比，方位角比率预计将大600倍。
2020-11-30 hep-th quant-ph
