A Revisit to Non-maximally Entangled Mixed States: Teleportation Witness, Noisy Channel and Discord
我们构造了一类非最大纠缠混合态\cite{roy2010}，并研究了它的纠缠特性及其作为隐形传态信道的应用。在这篇文章中，我们重新审视了我们的建构状态，并从三个不同的角度进行了研究。由于每一个纠缠态都与一个见证算符相关联，我们为非最大纠缠混合态找到了一个合适的纠缠和隐形传态见证。我们考虑了噪声通道对我们构建的状态的影响，并看看它是否影响状态作为隐形传态通道的能力。为此，我们重点研究了振幅阻尼通道。本文还对参考文献\cite{roy2010}的量子态的并发性和量子不协进行了比较研究。
2016-09-14 quant-ph
Quantum communication and the creation of maximally entangled pairs of atoms over a noisy channel
我们展示了如何通过一个普通的、有噪声的通道（如标准光纤）发送光子，在空间距离较远的原子之间（每个原子都在一个高Q光学腔内）创建最大纠缠EPR对。在每个腔中使用少量辅助原子的误差校正方案有效地消除了光吸收和其他传输误差。这实现了“吸收自由通道”。使用无吸收通道的级联协议允许在远大于通道相干长度的距离上与单个量子比特进行量子通信。
1997-12-11 quant-ph
Grothendieck's constant and local models for noisy entangled quantum states
我们将噪声纠缠态的非定域性质与出现在Banach空间理论中的Grothendieck常数联系起来。对于两量子比特的Werner态$ρ^W_p=p \proj{ψ^-}+(1-p){\one}/{4}$，我们证明了存在一个投影测量的局部模型当且仅当$p \le 1/K_G(3)$，其中$K_G(3)$是Grothendieck的3阶常数。已知的$K_G(3)$上的边界证明了这个模型的存在，至少对于$p \lesssim 0.66$，非常接近贝尔违反的当前区域，$p \sim 0.71$。我们把这个结果推广到任意的量子态。
2006-06-16 quant-ph
Detecting Noisy Channels by Channel Discrimination : Local versus Entangled Resources
多量子比特系统的动力学，可以对应于量子系统的计算处理，可以有效地和一般地近似由一系列的两个和单量子比特门。然而，在实际应用中，作为幺正变换准备的量子门可能表现为噪声信道，因此可能抑制量子优势。在这项工作中，我们应用的方案的通道歧视，以检测如果一个量子门，实际实现是酉或噪声。我们证明了两个量子比特的幺正变换和它的噪声对应物可以通过本地资源进行最佳区分，而不需要重复地产生纠缠。该方案还可用于估计量子门中的噪声分量。
2018-12-05 quant-ph
Protection of noisy multipartite entangled states of superconducting qubits via universally robust dynamical decoupling schemes
本研究在IBM量子云平台上验证了URDD序列能有效保护超导量子比特的噪声多体纠缠态，并通过相位随机化技术显著提升其性能。
2021-12-20 quant-ph
Sending absolutely maximally entangled states through noisy quantum channels
本文研究量子比特绝对最大纠缠态在含噪信道下的行为，发现去极化信道下纠缠性质保持不变，而退相干信道下则出现依赖态和比特选择的对称性破缺，揭示了 AME 态对噪声的鲁棒性差异。
2025-05-10 quant-ph
Noisy dynamics of Gaussian entanglement: a transient bound entangled phase before separability
Indian Institute of Science Education and Research Mohali（印度科学教育研究所穆哈里分校）；The University of Hong Kong（香港大学）
研究发现四模连续变量系统中新的Gaussian绑定纠缠态，通过噪声环境下的动态演变出现短暂绑定纠缠相，揭示了连续变量系统中绑定纠缠的动态起源。
2025-03-16 quant-ph
The role of initial entanglement and nonGaussianity in the decoherence of photon number entangled states evolving in a noisy channel
研究了噪声信道中连续变量纠缠的退化问题，重点研究了光子数纠缠态的演化。我们利用几个可分性标准，并将所得的分离时间与任何时候的非高斯值进行比较，从而表明在低温区域：i）非高斯性是纠缠的相对熵的界限和ii）Simon'标准也为非高斯态提供了分离时间的可靠估计。我们提供了几个证据支持的猜想，高斯纠缠是最强大的抗噪声，即它生存的时间比非高斯的，这可能是一个普遍的功能CV系统在马尔可夫信道。
2010-07-30 quant-ph
Separability of entangled qutrits in noisy channels
我们提出了一个分析噪声原子通道涉及qutrits。我们选取一个V型三能级原子作为量子态。Gell-Mann矩阵和广义Bloch向量（8维）被用来描述quutrit密度算子。我们引入量子准分布的qutrits提供了一个简单的描述纠缠。通过对原子变量随时间演化的研究，我们发现了自发发射量子信道（SE信道）的Kraus表象。此外，我们考虑了两量子态的广义Werner态，并研究了在自发发射噪声存在下的可分离性条件。比较了自发发射对量子态和量子比特态的Werner态可分性的影响。
2007-05-16 quant-ph
Full Bell locality of a noisy state for $N\geq 3$ nonlocally entangled qudits
据我们所知，只有在这个嘈杂的N量子态的完全可分性范围内，$N\geq 3$非局域纠缠量子态（具有维度$d\geq 2$）与白噪声混合的量子态的完全贝尔局域性上的界限（用d和N表示）才是已知的。对于N分量子态对一般贝尔不等式的最大违反，我们给出了用这种态的膨胀特性表示的解析上界，这使我们能够在$d, N$中找到新的一般上界，对所有$d\geq 2$和所有$N\geq 3$都有效，研究了混合白噪声的N量子GHZ态和混合白噪声的任意N量子态在广义量子测量下的全Bell局域性.新的完整的贝尔局域性界限超出了这些噪声N-qudit状态的完全可分性的已知范围。
2018-03-25 quant-ph
Verification of entangled states under noisy measurements
本研究提出了一种在噪声测量下验证纠缠态的算法，通过分析噪声对验证效率的影响，提供了一种有效的方法来唯一确定目标态。
2025-02-20 quant-ph
Quantum coherence of an orbital angular momentum multiplexed continuous-variable entangled state
轨道角动量复用纠缠态是实现高维量子信息处理的重要量子资源。本文对OAM复用连续变量纠缠态的量子相干性进行了实验量化，并描述了其在噪声环境中的演化。我们证明了在噪声信道中，带有拓扑电荷$l=1$和$l=2$的OAM复用CV纠缠态的量子相干性与带有$l=0$的高斯模的量子相干性相同.此外，我们还证明了OAM复用纠缠态的量子相干性对噪声的鲁棒性，即使纠缠的突然死亡也是如此。我们的结果为OAM复用CV纠缠态在噪声环境中的量子相干性应用提供了参考。
2022-04-02 quant-ph
Distributed Quantum Computation over Noisy Channels
我们分析了利用纠缠态在量子网络中的远距离节点之间进行非局域量子计算。与多粒子纠缠态的产生相关的复杂性是量化的全局成本的概念。此参数允许我们比较不同方案中物理资源的使用情况。我们表明，对于理想的通道和足够大的节点数，使用最大纠缠态是有利的不相关的。对于有噪声的信道，必须使用纠缠纯化过程，以创建高保真度的纠缠态。我们证明了在某些情况下，一个量子网络提供了一个最大的纠缠输入仍然会产生一个较小的全球成本，提供$n$属于一个给定的区间$n\in [n_{min},n_{max}]$。$n_{min}$和$n_{max}$的值主要取决于用于建立$n$ -处理器纠缠态的纯化协议，以及在计算过程中存在的退相干过程。相位估计问题已被用来说明这一事实。
1999-01-14 quant-ph
Partial Teleportation of Entanglement in the Noisy Environment
纠缠态的部分隐形传态是指通过一个量子信道将纠缠对中的一个粒子进行隐形传态。这在概念上等同于量子交换。我们考虑了在噪声环境中纠缠态的部分隐形传态，为了计算的简单，我们采用了噪声信道的Werner态表示。为了更好地理解多体隐形传态，我们引入了关联信息的度量，研究了关联信息的传递和纠缠。我们发现，对于给定的量子信道纠缠度，随着初始态纠缠程度的增加，保真度逐渐减小。纠缠通道将至少一些纠缠转移到最终状态。
2000-03-16 quant-ph
Single shot distinguishability of noisy quantum channels
Indian Institute of Technology Bhubaneswar（印度技术学院布巴内斯瓦尔分校）
研究单次鉴别噪声量子通道，分析单系统与纠缠探针在不同噪声下的最优性能及作用
2026-02-05 quant-ph
Binary communication in entangled channels
我们分析了纠缠辅助下的光二进制通信，结果表明：（1）当信道光子数大于1时，理想纠缠信道的误码率小于理想单模相干信道;（2）当信道光子数大于约5个光子的阈值时，具有外差接收器的实际纠缠信道的误码率小于理想单模相干信道.
2002-10-02 quant-ph
Decidability of fully quantum nonlocal games with noisy maximally entangled states
针对共享含噪最大纠缠态的完全量子非局部博弈，本文证明逼近其量子值可判定，并通过超算子 Fourier 分析给出所需态份数的可计算上界。
2023-04-26 quant-ph
Distillation of multipartite entangled states for arbitrary subsets of parties in noisy quantum networks of increasing size
本文研究含噪量子网络中任意参与方子集的多粒子纯态蒸馏问题，基于图论连通性参数给出部分可蒸馏性的必要与充分条件及显式网络构造。
2025-09-29 quant-ph
Nonlocal games with noisy maximally entangled states are decidable
本文考虑一类特殊的非局部对策$(G,ψ)$，其中$G$是两人单轮对策，$ψ$是独立于$G$的二部状态.在游戏$(G,ψ)$中，允许玩家共享任意数量的$ψ$副本。游戏$(G,ψ)$的值，记作$ω^*(G,ψ)$，是玩家可以用任意多个预共享状态副本$ψ$获得的获胜概率的上确界。对于噪声最大纠缠态$ψ$、两人单轮博弈$G$和任意小精度的$ε>0$，证明了以接近$ω^*(G,ψ)$的概率$ε$赢得博弈的$ψ$拷贝数的上界.因此，可以将$ω^*(G,ψ)$近似计算到任意精度。最近，Ji，Natarajan，Vidick，Wright和Yuen等人的一个突破性结果表明，当参与者预先共享任意多个完美最大纠缠态的拷贝时，非定域博弈的值是不可判定的，这意味着$\mathrm{MIP}^*=\mathrm{RE}$ .相反，我们的结果意味着当预共享的最大纠缠态是噪声时，近似非局域博弈崩溃的难度。本文通过将布尔分析和厄米特分析中的一些技巧推广到矩阵空间，发展了矩阵空间上的傅立叶分析理论。我们建立了一系列新的技巧，如量子不变性原理和随机算子的超压缩不等式，我们相信这些技巧有进一步的应用。
2021-08-20 quant-ph
How to Maximize the Capacity of General Quantum Noisy Channels
一般量子噪声信道进行了分析，其中传输的量子比特可能会遇到破坏的退相干，以及记忆效应。我们发现，最佳的基础不是完全纠缠，但组合的因式分解和部分纠缠状态的存在下的记忆，不对称性和噪声的状态偏置。容量最大化被证明是可以实现的传输量子比特的时间整形和最佳的基础选择相结合。
2008-10-09 quant-ph
Reply on "Comment on 'Role of initial entanglement and non-Gaussianity in the decoherence of photon-number entangled states evolving in a noisy channel' "
在最近的工作（Allegra等人，Phys.Rev.Lett. 105，100503，2010），我们解决了光子数纠缠态在噪声高斯信道中的演化。利用几个非等价的可分性判据，我们发现了高斯PNES纠缠存在时间更长的证据，并由此对这一结果的普遍性提出了一个猜想。在他们对我们工作的评论中，Lee等人使用了一个额外的纠缠判据（NDPT），这使得他们能够对我们的猜想给出一些反例，即，非高斯态，其纠缠持续时间更长。在这个答复中，我们认为，虽然在我们的原始信件中没有缺陷或中心错误，但如果包括NDPT准则，则该猜想在严格意义上是不可维持的。尽管如此，对于评论中提出的违反猜想的非高斯态例子，剩余纠缠度极低。因此，这些状态以及其他类型的状态是否可以在量子通信协议中代表有用的资源仍然是一个悬而未决的问题。
2011-12-14 quant-ph
A noisy channel less entangled than a pure can improve teleportation
在我们的工作中，我们考虑了以下问题的隐形传态的背景下：一个未知的纯态必须进行隐形传态，有两个实验室，可以执行的任务。一个实验室使用纯非最大纠缠信道，但有能力在具有约束纠缠度的基础上进行联合测量;另一个实验室使用混合X状态信道，但可以在具有更高纠缠度的基础上进行联合测量。我们比较了这两种情况下的平均隐形传态保真度，发现用X-态实现的保真度可以超过用纯信道获得的保真度，即使X-态的纠缠度比后者小。我们找到了这种效应发生的条件。我们的结果表明，为了优化隐形传态过程，联合测量的纠缠度与信道的纠缠度一样重要。我们包括一个例子，表明与维尔纳态信道获得的隐形传态的平均保真度可以比贝尔态信道获得的更大。
2017-10-24 quant-ph
Entanglement dynamics of three-qubit states in many-sided noisy channels
研究了三量子比特Greenberger-Horne-Zeilinger型（GHZ型）纠缠态在一般局域噪声作用下的纠缠动力学.利用三量子比特纠缠度的下界作为纠缠度量，证明了对于某些多边噪声信道，纠缠动力学可以完全用单边信道中纠缠态的演化来描述.
2011-11-08 quant-ph
Quantum adaptation of noisy channels
提出了概率量子滤波的方法来适当地调整顺序独立的量子信道，以阻止纠缠的突然死亡。在自适应过程中，量子滤波并不提取或纯化更多的纠缠，而是适当地为后续的量子信道准备纠缠态。例如，量子自适应概率地消除了两量子比特纠缠态的纠缠突然死亡，各向同性噪声注入到单独的振幅阻尼通道。该结果在噪声信道下的量子密钥分发中有直接的应用。
2009-05-06 quant-ph
Experimental demonstration of robust entanglement distribution over reciprocal noisy channels assisted by a counter-propagating classical reference light
我们通过实验证明了一种方案[Phys.Rev.A87，052325（2013）]，该方案用于在具有互易性的集体噪声信道上稳健地分布偏振纠缠光子对。虽然该方案利用了两个量子比特无退相干子空间的鲁棒性，但通过利用一半纠缠光子的前向传播和经典参考光的后向传播，实现了与信号光子的量子信道的透射率成正比的纠缠共享率。我们在实验上观察到了有效的共享率，同时在传输后保持了高纠缠态。我们还证明了这种保护方法适用于单光子任意偏振态的传输。
2016-07-25 quant-ph
Deterministic hierarchical remote state preparation of a two-qubit entangled state using Brown et al. state in a noisy environment
量子通信是当今量子通信领域的前沿研究领域之一，其中远程态制备（RSP）方案引起了研究人员的极大关注。到目前为止，已经提出了一些不同的RSP计划。本文提出了一种基于Brown等态的七量子比特高纠缠态的分层RSP协议，用于发送两量子比特纠缠态。我们还研究了两个众所周知的噪声模型，即幅度阻尼（AD）和相位阻尼（PD），影响用于协议的量子通信信道的影响。研究了态的保真度随噪声算符和接收器的变化。发现PD噪声比AD噪声对保真度的影响更大，并且在噪声的影响下，高功率接收机比低功率接收机获得更高保真度的状态。据我们所知，我们相信，我们已经实现了最高的保真度为更高的功率接收器，0.89在最大AD噪声和0.72在最大PD噪声的存在下，相比之前提出的所有RSP协议在嘈杂的环境中。为了更好地理解噪声模型在通信协议中的应用，以非常具有教育意义的方式描述了噪声的研究。
2020-02-18 quant-ph
Purifying entanglement of noisy two-qubit states via entanglement swapping
两个处于纯纠缠态的量子比特通过不同的路径并与各自的环境相互作用，将逐渐失去纠缠。我们证明了振幅阻尼噪声引起的两量子比特态的纠缠变化可以通过纠缠交换来恢复。通过迭代的方法，某些初始态可以被渐近纯化为最大纠缠态。
2013-12-02 quant-ph
Entanglement cost of discriminating noisy Bell states by local operations and classical communication
纠缠态可以通过局域操作和经典通信（LOCC）来实现量子态的鉴别。例如，贝尔状态是必要的（和足够的），以完美地区分一组三个或四个贝尔状态的LOCC。在本文中，我们考虑的任务LOCC歧视的状态的嘈杂贝尔系综，其中一个给定的系综所获得的状态通过混合的贝尔状态与任意两个量子比特的状态与非零概率。证明了Bell态是LOCC最佳区分所必需的，即使系综一般不包含任何最大纠缠态，在特定情况下不包含任何纠缠态。
2021-10-01 quant-ph
Experimental generation of complex noisy photonic entanglement
我们提出了一个基于自发参量下转换的实验方案，利用两个I型非线性晶体的排列产生最大纠缠偏振态的多光子对。通过在产生的光子的路径中引入相关的偏振噪声，我们制备了混合纠缠态，其性质说明了最近在量子信息理论中获得的基本结果，特别是那些关于束缚纠缠和隐私。
2013-01-31 quant-ph
Machine-learning certification of multipartite entanglement for noisy quantum hardware
针对多体态可分性难题，提出基于随机局部测量统计与非线性降维的纠缠认证流程，经模拟数据验证后成功应用于IBM量子硬件。
2024-08-22 quant-ph
Entanglement dynamics of two-qubit system in different types of noisy channels
本文研究了两量子比特扩展Werner-like态与独立噪声信道局域相互作用系统的纠缠动力学，振幅阻尼、相位阻尼和去极化通道。结果表明，初始纠缠态的纯度直接影响纠缠在各个噪声信道中的鲁棒性。也就是说，如果初始纠缠态以混合而不是纯形式制备，则该状态可能表现出纠缠突然死亡（ESD）和/或降低纠缠消失的临界概率。
2008-08-27 quant-ph
Effect of weak measurement on entanglement distribution over noisy channels
在噪声环境中实现有效的纠缠分配是实现量子通信的关键，人们一直在努力发展这一技术，最近发现零结果弱测量（NRWM）可以用来概率性地增强振幅阻尼纠缠态的纠缠度.本文结合非线性波调制和纠缠蒸馏协议（EDP）研究了振幅阻尼环境中二体和多体纠缠态的远程分布.结果表明，NRWM虽然能够以一定的概率增加EDP中各源态（噪声纠缠态）的纠缠量，但对二体最大纠缠态和多体Greenberger-Horne-Zeilinger态的分布没有积极的影响.然而，我们发现，NRWM将有助于远程分布的多体W态。我们证明了NRWM不仅可以降低退相干W态的保真度阈值，而且可以提高W态的蒸馏效率。我们的研究结果提出了一个新的想法，量化的本地过滤操作的能力，在保护纠缠退相干。
2016-04-13 quant-ph
On the origin of noisy states whose teleportation fidelity can be enhanced through dissipation
最近Badziag \emph{et al.} \cite{badziag}得到了一类噪声态，通过振幅阻尼通道（ADC）使其中一个量子比特与环境发生耗散相互作用，可以提高噪声态的隐形传态保真度.我们表明，这种噪声状态的结果，而共享的状态（|<p></p><p>| 00> \pm| 11>））。我们还表明，在相似的耗散相互作用下，不同的Bell态产生的噪声纠缠态在性质上彼此非常不同，只有由Bell态构造的噪声纠缠态（|Φ^{ \pm }>）有时可以通过使未受影响的量子位与环境进行耗散相互作用来使\emph{}变得更好。重要的是，如果噪声状态是非心灵传送的，那么它总是可以用这个处方进行心灵传送。我们推导出最一般的限制，改善这样的噪声状态，假设阻尼参数是不同的两个量子比特。然而，这个奇怪的处方并不适用于由（|^{ \pm }> = \frac{1}{\sqrt{2}}（|01> \pm| 10>））。这表明，噪声信道的先验知识可能有助于决定Alice和Bob之间需要共享哪个Bell状态。\emph{}
2001-03-13 quant-ph
Quantum illumination using polarization-path entangled single photons for low reflectivity object detection in noisy background
本研究实验演示了利用偏振和路径自由度纠缠的预示单光子进行量子照明，通过多路径非干涉测量有效隔离背景噪声，在低至0.03的信噪比下实现了低反射率物体的检测与测距，推动了单光子量子雷达与成像的发展。
2023-09-15 quant-ph
A Lower Bound on the Value of Entangled Binary Games
一个两人一轮的二进制游戏由两个合作的玩家组成，每个人都对他私下收到的消息回复一位;如果问题和答案都满足某些预定的属性，他们就赢得了游戏。一个博弈被称为纠缠的，如果参与者被允许共享先验纠缠。众所周知，纠缠XOR游戏（其中预定属性仅取决于两个输出位的XOR的二元游戏）的最大获胜概率（值）可以通过半定程序来计算。在本文中，我们扩展了这个结果在以下意义上，如果一个二元游戏是均匀的，这意味着在一个最佳策略的边际分布的每个球员的输出是均匀的，那么它的纠缠值可以有效地计算出一个半定的程序。我们还介绍了一个下界的纠缠值的一般两个玩家的一轮游戏，这个界取决于每个玩家的输出集的大小，可以计算出一个半定的程序。特别地，我们证明了如果博弈是二进制的，w_q是它的纠缠值，w_{sdp}是相应半定方案的最优值，那么0.68 w_{sdp} < w_q <= w_{sdp} .
2011-06-21 quant-ph
Entanglement sharing through noisy qubit channels: One-shot optimal singlet fraction
最大纠缠态--量子信息处理的一种资源--只能通过无噪声的量子信道来共享，而实际上信道是有噪声的。我们在此提出：给定一个有噪声的量子信道，对于单信道使用和局部迹保持操作，共享纠缠的最大可达纯度（用单重态分数测量）是多少？我们找到了一个精确的公式的最大单重态分数可达到的量子比特信道，并给出了一个明确的协议，以实现最佳值。该协议区分了单位信道和非单位信道，并且不需要本地后处理。特别地，最佳单重态分数通过传输适当的纯纠缠态的一部分来实现，当且仅当信道是酉的时，该纯纠缠态是最大纠缠的。最佳单重态分数的线性函数也被证明是一个上界的混合态对偶的信道的可压缩纠缠。
2018-07-14 quant-ph
Optimal super dense coding over noisy quantum channels
研究了在噪声存在下的超密集编码，即纠缠资源态的子系统在发送端和接收端之间必须通过一个有噪声的单位量子信道。我们明确讨论了任意维Pauli信道的情况，并导出了在某些给定的资源状态下的超密集编码容量（即最优信息传输）。我们还研究了初始资源状态可以选择的情况：对于量子比特去极化信道，我们证明了噪声参数存在一个阈值，低于该阈值，超密集编码协议由最大纠缠初始状态优化，而高于阈值，任何纠缠初始状态的密集编码容量小于一个产品状态。最后，我们提供了一个有噪声的信道的例子，其中非酉预处理增加了超密集编码容量，相比，只有酉编码。
2010-10-06 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
Noisy quantum teleportation: An experimental study on the influence of local environments
我们报告的实验结果的行动选定的本地环境的保真度的量子隐形传态协议，考虑到非理想的，现实的纠缠资源。不同的工作条件下，理论上确定，在一个嘈杂的协议可以几乎不敏感的进一步增加的噪声。我们把测试这些条件的光子实现的量子隐形传态算法，其中两个偏振纠缠量子位作为纠缠资源和爱丽丝的路径量子位编码的状态被传送。Bob的路径量子比特用于实现本地环境，而Alice的量子比特上的环境被模拟为不同纯态的加权平均。我们获得了很好的协议与理论预测，我们实验重建的条件，以获得噪声引起的协议保真度的增强，我们确定的参数区域增加不敏感的相互作用与特定的嘈杂的环境。
2014-10-21 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
Entanglement teleportation via Bell Mixture
我们研究了两个具有相同噪声的量子信道，即Bell态的混合信道中两体纠缠态的隐形传态。存在一种特殊的混合态信道，在已知的施密特基中，所有的纯纠缠在隐形传态后仍然保持纠缠，直到信道态保持纠缠。维尔纳国家频道缺乏这两个特点。研究了这些噪声信道与贝尔不等式和2-E不等式的违反之间的关系。
2001-07-10 quant-ph
Purification of Noisy Entanglement and Faithful Teleportation via Noisy Channels
两个分离的观察者，通过对一个不太纯的纠缠态（{ \em例如}）进行局域操作，得到了两个分离的观察者的纠缠态。通过噪声通道共享的单态），可以制备更少数量的任意高纯度的纠缠对（{ \em，例如}近乎完美的单线态）。然后，这些可以被用来忠实地将未知的量子态从一个观察者传送到另一个观察者，从而实现从一个观察者到另一个观察者的忠实传送，从而实现量子信息通过噪声信道的忠实传输。我们给出了从混合态$M$可获得的纯单态（$\ket{Ψ^-}$）的产额$D(M)$的上、下界，证明了如果$\bra{Ψ^-}M\ket{Ψ^-}>\half$满足$D(M)>0$.
1995-11-22 quant-ph
A comparative study of protocols for secure quantum communication under noisy environment: single-qubit-based protocols versus entangled-state-based protocols
研究了噪声对各种量子保密通信协议的影响。具体地，我们研究了振幅阻尼、相位阻尼、压缩广义振幅阻尼、Pauli型以及各种集体噪声模型对量子密钥分发、量子密钥协商、量子安全直接量子通信和量子对话协议的影响。从每种类型的安全量子通信协议中，我们选择了两种协议进行比较研究;一种基于单量子比特态，另一种基于纠缠态。本文的比较研究表明，基于单量子比特的方案通常在振幅阻尼、相位阻尼、压缩广义振幅阻尼噪声的存在下表现更好，而基于纠缠的方案在集体噪声的存在下表现更好。我们还观察到，噪声的影响完全取决于量子通信方案中所涉及的量子通信的轮数。此外，可以观察到，压缩，在压缩广义振幅通道中存在的完全量子力学资源，可以以有益的方式使用，因为与相应的零压缩情况相比，它可以产生更高的保真度。
2016-03-01 quant-ph
On quantum factoring using noisy intermediate scale quantum computers
我们研究了变分量子因子分解（VQF）算法的性能和资源使用情况，不同的实例大小和优化算法。我们的模拟表明，更好的机会找到基态时，使用VQE，而不是QAOA的优化。在基于梯度的优化，我们发现，所需的时间量子线路梯度估计是一个重要的问题，如果VQF是成为具有竞争力的经典因式分解算法。此外，我们比较了纠缠和非纠缠电路在VQE优化，并没有看到显着的证据，有利于包括纠缠的VQE电路。
2022-08-15 quant-ph
Phase Analysis on the Error Scaling of Entangled Qubits in a 53-Qubit System
我们仔细研究了IBM Rochester上具有不同连通性的纠缠量子比特在“噪声”环境下的行为。的相位轨迹分析的基础上，我们的测量的类GHZ状态进行。我们的研究结果指出了一个重要的事实，即纠缠量子比特通过缩放特性被“保护”免受环境噪声的影响，该缩放特性仅影响其幅度的权重。大多数测量的再现性已被证实在一个合理的短门操作时间。但是仍然有一些量子比特的组合以量子态之间跃迁的形式显示出显著的纠缠演化。详细分析了纠缠演化的相位轨迹，以及类GHZ态的突然死亡和新激发态的复活对纠缠演化的影响。所有观测到的纠缠量子比特的轨迹都是在“噪声”中间尺度量子计算机（NISQ）中新的激发态的影响下产生的。
2020-10-21 quant-ph
Observation of stronger-than-binary correlations with entangled photonic qutrits
我们提出了第一个实验证实的量子力学预测强于二进制相关。这些相关性在以下假设下无法解释：$n \ge 3$ -结果测量的特定结果的发生是由于两步过程，其中在第一步中，一些经典机制排除了结果的$n-2$，在第二步中，二进制测量产生结果。我们的实验使用分布在两个实验室之间的光子qutrits对，随机选择三个结果进行测量。我们报告了一个违反{9.3}标准偏差的最佳不等式的非信号二元相关。
2018-05-05 quant-ph
Continuous variable quantum teleportation with sculptured and noisy non-Gaussian resources
我们研究了利用辐射场的相关类非高斯态作为纠缠源的连续变量量子隐形传态。首先，我们介绍了双模压缩对称叠加Fock态，包括双光束高斯态的有限截断作为特殊实现。这些状态依赖于一组自由的独立参数，可以调整的隐形传态协议的优化，与增强的成功概率的隐形传态的相干和Fock输入状态。我们发现，优化过程减少了纠缠资源截断双光束状态，从而代表了一类最佳的非高斯资源的量子隐形传态。然后，我们引入了另一类双模非高斯纠缠资源，压缩猫状态的形式。我们分析了优化（CV）隐形传态时的性能和性质，并将它们与以前的工作\cite{CVTelepNoi}中引入的优化压缩Bell态进行比较。我们讨论了如何最佳资源的隐形传态的特点是一个适当的平衡的纠缠内容和压缩真空亲和力。最后研究了热噪声对量子隐形传态效率的影响。为此，一个方便的框架是将噪声纠缠资源描述为非高斯态和热态的线性叠加。虽然热分量的存在大大降低了隐形传态的保真度，但与嘈杂的双光束高斯态相比，嘈杂的非高斯态仍然是首选资源。
2008-02-27 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
Dimensional advantage in secure information trading via the noisy dense coding protocol
本研究提出高维系统下基于量子密集编码的QKD协议，推导不同纠缠态下的密钥率下界，证明维度提升可增强密钥率与抗噪性，且无用态集合为凸紧集。
2024-09-16 quant-ph
Work extraction processes from noisy quantum batteries: the role of non local resources
本研究揭示了在量子电池功提取中，非局域恢复操作比非局域纠缠态更能有效减轻噪声影响，从而提升功的提取量。
2023-09-05 quant-ph
Catalytic entanglement transformations with noisy hardware
Delft University of Technology（代尔夫特理工大学）；CWI（荷兰数学与计算机科学研究中心）；Eindhoven University of Technology（埃因霍温理工大学）；Harvard University（哈佛大学）
研究在噪声环境下，利用催化剂态提升纠缠浓缩效率，提出一种新的POVM确定方法，并数值比较催化与非催化纠缠浓缩及蒸馏的性能。
2026-05-18 quant-ph
Quantum secure direct communication with pure entangled states
提出了一种非最大纠缠态的量子安全直接通信协议。通信双方利用诱饵光子来检查窃听。在保证量子信道安全性的前提下，发送方利用受控非操作和冯诺依曼测量对秘密信息进行编码并传输给接收方。该协议简单易行，在现有技术条件下易于实现。我们还证明了该协议在噪声量子信道中是安全的。
2006-06-29 quant-ph
Which verification qubits perform best for secure communication in noisy channel?
在安全量子通信协议中，使用2个或更多个相互无偏的基或特定形式的$n$ -量子位（$n\geq2$）纠缠态的集合制备的单个量子位的集合通常用于形成验证串，该验证串随后用于检测窃听的痕迹。形成验证串的量子位被称为诱饵量子位，并且存在可以用作诱饵量子位的大量不同量子态。在没有噪声的情况下，任何诱饵量子比特的选择都提供了同等的安全性。在本文中，我们研究了噪声环境（例如，在振幅阻尼、相位阻尼、集体失相和集体旋转噪声信道中），通过比较使用单量子比特态作为诱饵量子比特的诱饵量子比特辅助安全量子通信方案和使用纠缠态作为诱饵量子比特的方案，来分析和比较两种方案的优缺点。我们的研究表明，单量子比特辅助方案在某些噪声环境中表现得更好，而一些纠缠量子比特辅助方案在其他噪声环境中表现得更好。具体而言，单量子比特辅助方案在振幅阻尼和相位阻尼噪声信道中表现更好，而一些基于Bell态的诱饵方案在集体噪声存在下表现更好。因此，如果通信信道中存在的噪声的种类（即，信道的特性）是已知的或可测量的，那么本研究可以提供通过该信道实现安全量子通信方案所需的诱饵量子比特的最佳选择。
2015-08-21 quant-ph
Optimal quantum repeaters with doubly entangled state purification
最近，Briegel等人提出了一种利用嵌套纠缠纯化的长距离量子通信的量子中继器协议（Physical Review Letters \textbf{81}，5932）。在本文中，我们提出了一个改进的方案，用于构建一个最佳的量子中继器使用双纠缠光子对，克服了量子通信通过噪声信道的限制。基于非理想量子操作和经典通信，可以建立效率更高的偏振纠缠量子信道。
2009-02-23 quant-ph
