Bound entanglement provides convertibility of pure entangled states
证明了如果两个相距较远的粒子共享束缚纠缠态,那么它们可以通过随机局域操作和经典通信(SLOCC)在单拷贝水平上实现纯纠缠态到任意纯纠缠态的转换.这是束缚纠缠的影响,因为这种纠缠处理是不可能的SLOCC单独。在三个量子比特中也出现了类似的束缚纠缠效应,其中GHZ和W两个不可比较的纠缠态可以相互转换。在一般的多体$N$系统中,所有的$N$体纯纠缠态都可以通过SLOCC在部分正转置的束缚纠缠态的辅助下相互转换.
2004-08-11 quant-ph
Entanglement purification protocol for a mixture of a pure entangled state and a pure product state
我们提出了一个纠缠纯化方案,用于相互正交的纯纠缠态和纯产物态的混合物。该协议是二分法和单向散列协议的结合。我们给出了不同状态下协议速率的递归公式,即每个初始状态的单个副本中协议获得的最大纠缠两量子比特对的数量。我们还计算了一些国家的数字率。
2009-08-05 quant-ph
Simulating entangled sources by classically correlated sources and quantum imaging
我们讨论的问题,当一组测量上的纠缠源可以模拟与经典相关的源。这是一般性的讨论,并给出一些例子。量子成像的哪些方面可以模拟经典相关源的问题进行了研究。
2003-07-29 quant-ph
Entangled imaging and wave-particle duality: from the microscopic to the macroscopic realm
我们制定了纠缠成像的理论,其中也包括大量的光子在两个纠缠光束的情况下。我们表明,成像和波粒二象性的功能,这已被证明在微观情况下,坚持在宏观领域的结果。我们证明了成像现象的量子特性是由近场和远场同时存在的空间纠缠所保证的。
2002-10-14 quant-ph
Label-free quantum super-resolution imaging using entangled multi-mode squeezed light
本论文主要研究多模纠缠压缩光场在无标记光学超分辨成像中的理论应用。通过平衡分束器阵列产生大量纠缠的多模压缩光,利用单模压缩光输入,我们获得了具有特殊纠缠和低于散粒噪声水平的噪声抑制的多模量子光态。当在成像样本上使用相同数量的光子时,与经典相干态光成像相比,这显著减少了成像测量误差。我们演示了如何优化成像系统的参数,以实现海森堡成像误差限制,考虑到纠缠模式和光子的数量使用。我们还研究了成像系统中的光损耗的影响,需要根据光损耗的程度调整优化参数。在实际应用中,与使用非纠缠、非压缩相干态光的经典成像方法相比,这种新的量子成像方法将实现相同图像质量所需的光子数量减少了两个数量级。
2023-03-28 quant-ph
Do all pure entangled states violate Bell's inequalities for correlation functions?
任何两粒子的纯纠缠态都违反了两粒子关联函数的贝尔不等式(吉辛定理)。我们证明了对于每个局部测量站有两个二分观测量的N粒子关联函数,存在N>2量子比特纯纠缠态,并且不违反任何贝尔不等式式.我们还发现Mermin-Ardehali-Belinskii-Klyshko不等式对于反驳局部真实描述并不总是最优的。
2002-09-16 quant-ph
Complementary Normalized Compressive Ghost Imaging with Entangled Photons
我们展示了一个压缩归一化鬼成像系统与纠缠光子采用互补压缩成像(CCI)技术。在光栅扫描采样率仅为19.53%的情况下,实现了量子鬼像的重建。通过特殊的+1/-1型传感矩阵和适当的优化算法,成像系统的光子利用效率和鲁棒性得到了显著提高。我们的研究结果揭示了CCI技术在量子成像和其他量子光学领域如量子表征和量子态层析成像中的巨大潜力,可以有效地利用每个光子中的信息。
2017-03-13 quant-ph
Conditions for manipulation of a set of entangled pure states
我们得到了一组纠缠在两个遥远的$N$维系统中的纯态通过相同的局域操作和经典通信可以变换为$k$维子空间等价纠缠态($k\leq N$)的充分条件.如果是$k=N$,则条件也是必需的。这个条件揭示了在没有足够初态信息的情况下,纠缠态的相对边缘密度算符在纠缠操纵中的作用。
2000-02-24 quant-ph
All Pure Two-Qudit Entangled States Can be Generated via a Universal Yang--Baxter Matrix Assisted by Local Unitary Transformations
我们证明了两个$d$维量子系统(即,两个量子点)可以从初始可分态经由通用杨-巴克斯特矩阵生成,如果借助于局部酉变换的话。
2008-09-13 quant-ph
Optimal dense coding with arbitrary pure entangled states
我们研究了发送者和接收者之间共享任意纯纠缠态的密集编码。上界的平均成功概率近似密集编码和明确的密集编码的结论性结果的概率。我们还构造了最优协议,在每种情况下饱和的上限。
2006-08-17 quant-ph
Equivalence between two-mode spin squeezed states and pure entangled states with equal spin
我们证明了两个自旋相等的子系统的纯纠缠态在局域操作下等价于一个双模自旋压缩态,除了一组测度为零的二分态,并且我们提供了一个反例将这个结果推广到两个自旋不等的子系统.
2005-01-13 quant-ph
Violation of Bell inequalities and Quantum Tomography with Pure-states, Werner-states and Maximally Entangled Mixed States created by a Universal Quantum Entangler
利用一种新颖的高亮度偏振纠缠光子对的通用光源,可以产生任意结构的纠缠纯态、Werner态和广义混合态,它们可以跨越2 × 2希尔伯特空间。贝尔不等式的违反已经第一次用纯态(实际上是一个概念上相关的理想条件)和沃纳态进行了检验。广义的“最大纠缠混合态”(MEMS)也是第一次合成和他们的奇异性质的量子层析技术的手段进行了研究。
2003-03-06 quant-ph
Pure entangled states probed by multipartite Bell experiments
对Werner和Wolf提出的所有(n,2,2)Bell算子(在数量上为$2^{2^n}$,$n \ge 2$)进行谱分解.它的影响贝尔运营商的纠缠探针的表征被详细考虑。
2006-09-28 quant-ph
Nonclassicality of pure two-qutrit entangled states
我们报告了一个详尽的数值分析违反本地现实主义的两个qutrits在所有可能的纯纠缠态。在Bell型实验中,我们允许任何一对局部酉U(3)变换来定义测量基。令人惊讶的是,施密特秩2状态,类似于最大纠缠量子比特对,导致最强的噪声破坏局部现实主义。这种现象在四维和五维系统中似乎更加明显,我们测试了一些有趣的例子。
2012-03-06 quant-ph
Experimental demonstration of one-sided device-independent self-testing of any pure two-qubit entangled state
我们基于细粒度操纵不等式演示了任何纯纠缠双量子比特态的单侧设备独立自测试。细粒度操纵不等式的最大破坏可以用来证明某些可操纵的相关性,从而证明所有的纯两量子比特纠缠态。我们的实验结果确定了哪个特定的纯两量子比特纠缠态已经过自我测试,以及哪些测量算子用于不可信侧。此外,我们解析推导出我们的协议的鲁棒性界,使我们随后的实验验证的鲁棒性,通过状态层析成像。最后,我们确保在实验中保持必要的无信号约束。
2020-01-28 quant-ph
Quantum secure direct communication with quantum encryption based on pure entangled states
提出了一种基于量子加密的量子安全直接通信方案。两个授权用户重复使用共享的纯纠缠对序列(量子密钥)直接对传输光子携带的秘密信息进行加密和解密。为了检验窃听,双方在每轮前对一些诱饵粒子进行单光子测量。该方案的优点是纯纠缠量子信号源目前是可行的,任何窃听者都无法窃取消息。
2007-07-31 quant-ph
Constant rotation of two-qubit equally entangled pure states by local quantum operations
我们寻找局部幺正算符$W_1 \otimes W_2$,它可以将所有相等纠缠的两量子比特纯态旋转相同但任意的量。结果表明,所有的两比特最大纠缠态都可以通过局域幺正算符旋转相同但任意的量。但是,没有局域幺正算符可以使所有等纠缠的非最大纠缠态旋转相同的量,除非它是幺正的。利用局域幺正算符$W_1 \otimes W_2$,我们找到了最优的等纠缠非最大纠缠态集合,它们可以旋转相同但任意的量,其中两个算符至多有一个是恒等的.特别地,当$W_1 = W_2 = (i/\sqrt{2})(σ_x + σ_y)$时,我们得到局部量子非操作。有趣的是,当我们应用单侧局部去极化映射时,我们可以将所有相等纠缠的两量子比特纯态旋转相同的量。我们将结果推广到三比特最大纠缠态的情形。
2008-11-03 quant-ph
Tripartite entangled pure states are tripartite nonlocal
对贝尔不等式的违反所揭示的非局部相关性与没有任何非局部相关性的局部模型是不相容的。然而,一些三方纠缠态,例如,对称纯态,表现出更强的非局部性,甚至与允许任何两方之间的非局部相关的混合局部/非局部模型不兼容。在这里,我们提出了一个没有不等式的三粒子Hardy型测试,如gedanken实验所示,这是失败的所有非信令本地模型,而通过所有三方纠缠非对称纯态。我们的结果意味着,每一个三重纠缠态,不管底层的希尔伯特空间的尺寸,通过哈代型测试,因此是真正的三重非局域。最大成功概率和推广到多部的情况下,我们的测试。
2013-06-22 quant-ph
General pure multipartite entangled states and the Segre variety
本文通过推广一般多体态的Segre簇的二次多项式,构造了一种纠缠度量。我们给出了一般纯三体和四体态的显式表达式。此外,我们将讨论和比较这种纠缠度量与广义并发度。
2006-03-15 quant-ph
Entangled state generation with an intrinsically pure single-photon source and a weak coherent source
我们报道了一个光谱纯的单光子态和一个弱相干态的纠缠态的实验产生。通过选择非线性晶体中的群速度匹配,我们用于产生纠缠光子的系统比早期实验中的亮60倍[Phys. Rev. Lett. 90,240401(2003)],不需要带通滤波器。这种纠缠系统对于需要来自独立源的不可区分光子的量子信息协议是有用的。
2013-07-24 quant-ph
Comment on "Local Copying of $d\times d$-dimensional Partially Entangled Pure States"
最近,李。\emph{et. al.} [国际理论杂志,物理、48,2777(2009)]导出了一组二分正交部分等纠缠态LOCC克隆的充要条件.我们证明,这个结果是基于对一组具有相等纠缠的非最大纠缠态的错误观察。我们还提供了一个简单的例子来支持我们的评论。
2009-12-19 quant-ph
No-Concentrating Theorem of Pure Entangled States
假设两个相距较远的观察者Alice和Bob共享一个从集合中秘密选择的纯双粒子纠缠态,证明了Alice(Bob)可以通过局域操作和经典通信(LQCC)概率地将该纠缠态集中到一个最大纠缠态当且仅当集合中的态对于她(他)的子系统共享相同的边缘密度算符.应用这一结果,我们提出了概率超密集编码,并表明,完美的纯化的混合状态是不可能的,只使用单个粒子的LQCC。
2000-01-22 quant-ph
Schmidt number of pure bi-partite entangled states and methods of its calculation
在一个简单的原子-光场散射模型下,解析计算了纯态连续变量二体问题的纠缠度量--施密特数。
2006-08-06 quant-ph
All entangled pure states violate a single Bell's inequality
我们发现,一个单一的贝尔不等式与两个二分法观察每个观察者,这是源于哈代的非定域性证明没有不等式,是违反了所有纠缠纯态的粒子数给定,其中每个可能有不同数量的能级。这样,Gisin定理就以其最一般的形式得到了证明,由此得出,对于纯态,Bell非定域性和量子纠缠是等价的。
2012-09-20 quant-ph
Generation of pure, ionic entangled states via linear optics
本文提出了一种利用线性光学方法从纯产物态或混合态制备两离子最大纠缠态的新方案。我们的新方案主要是基于离子干涉。由于该方案可以从混合态产生纯的最大纠缠态,我们称之为类纯化产生方案。该方案不像现有的纠缠产生方案那样需要Bell态分析器,也避免了现有方案所面临的两个散射光子到达时间同步的困难,从而使所提出的新纠缠产生方案在实际中更容易实现.
2005-12-12 quant-ph
Device-independent certification of maximal randomness from pure entangled two-qutrit states using non-projective measurements
虽然最近已经证明了如何以设备无关的方式证明任何纯两量子比特纠缠态的最大随机性[E。Woodhead等人,Phys. Rev. Research 2,042028(R)(2020)],来自更高局部维度的纠缠态的最佳随机性认证的问题仍然是开放的。在这里,我们介绍了一种方法的设备无关的认证的最大可能数量的$2\log_23$随机比特使用纯二分纠缠两quutrit状态和极端的九个结果一般非投影测量。为此,我们利用最近在[S. Sarkar等人,arXiv:2110.15176],它结合了一种设备无关的方法来证明三维希尔伯特空间中的完全Weyl-Heisenberg基,以及一种单侧设备无关的方法来证明两个quitri部分纠缠态。
2022-01-21 quant-ph
One-sided Device-independent Self-testing of any Pure Two-qubit Entangled State
基于控制不等式,研究了任意纯纠缠双量子比特态的$1$边设备无关自检测问题,证明了量子控制的存在。特别是,我们注意到,在$2-2-2$转向场景中(涉及$2$各方,每一方的$2$测量设置,每个测量设置的$2$结果),细粒度转向不等式的最大违反可以用来见证某些极端的可转向相关性,这证明了所有纯的两量子比特纠缠态。我们证明了利用相互可预测性构造的一个量的转向或非零值的类似CHSH不等式的破坏以及细粒度转向不等式的最大破坏可以用于以$1$侧设备无关的方式自测试任何纯纠缠双量子比特态。
2018-08-02 quant-ph
Are all maximally entangled states pure?
我们通过几个纠缠单调来研究是否所有的最大纠缠态都是纯的。在两体情况下,我们发现导致纠缠熵作为纠缠度量的唯一性的相同条件,排除了最大混合纠缠态的存在。在多体情况下,我们的结论使我们能够推广一夫一妻的纠缠的想法:我们建立了\textit{polygamy of entanglement},表示如果一个一般的状态是最大的纠缠相对于某种多体纠缠,那么它必然是任何其他系统的因式分解。
2013-08-25 quant-ph
Extraction of Pure Entangled States from Many Body Systems by Distant Local Projections
我们研究了从量子多体系统的非互补区域提取纯纠缠态的可行性。它表明,这确实可以在非平衡的情况下,以及所考虑的自旋链模型的基态,当一个本地测量的观测值,如磁化分离块的自旋。提出了一种利用局域投影寻找最佳方法提取纯纠缠态的一般方法。我们的结果表明,良好的量子数的底层哈密顿量的纠缠的投影提取的连接。
2009-03-26 quant-ph
Robust Semi-Device Independent Certification of All Pure Bipartite Maximally Entangled States via Quantum Steering
自测试的思想是根据测量统计数据来保证设备的内部工作。它是最强大的量子认证和基准测试计划之一。最近,它显示了Coladangelo等。(Nat Commun 8,15485(2017)),所有纯二体纠缠态可以通过采用Yang et.等人(Phys.Rev.A87,050102(R))。在这里,我们调整了他们的方法,以表明任何二分纯纠缠态都可以通过量子转向在半设备独立场景中得到验证。类似于倾斜的CHSH不等式,我们使用一个称为倾斜转向不等式的转向不等式来证明任何纯的两量子比特纠缠态。此外,我们使用这个不等式来证明任何二分纯纠缠态,通过证明量子态的二维子空间,通过观察在不可信侧进行测量后在可信侧获得的集合的结构。作为量子态转向认证的一个特征,我们利用基于汇编的鲁棒态认证的概念,给出了在任意局域维数的纯最大纠缠态情况下认证结果的鲁棒性界.
2021-08-19 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
Adaptive Optical Imaging with Entangled Photons
针对无标记显微术中传统自适应光学依赖导星和特定优化指标的问题,本文提出利用纠缠光子相关性直接校正PSF的无导星方法,并在生物样品明场成像中证明其对散焦等像差的校正优势。
2024-01-24 quant-ph
Mixture of multiple copies of maximally entangled states is quasi-pure
利用一般的BXOR运算和局域态判别,得到了ρ^{(k)}_{d}= \frac{1}{d^{2}} \sum_{m,n=0}^{d-1}(|_{mn}><|)^{ \otim es k}是准纯的,其中$\{|ϕ_{mn}>\}$是$d\times d$中相互正交的最大纠缠态的正则集.因此,不可逆性不会发生在这个家庭的状态的蒸馏过程中。同时,还计算了量子纠缠度。
2003-07-25 quant-ph
Entangled Fock states for Robust Quantum Optical Metrology, Imaging, and Sensing
我们提出了一类路径纠缠光子Fock态,用于在存在损耗的情况下进行稳健的量子光学计量、成像和传感。我们模型的传播损耗与分束器,并推导出一个减少密度矩阵形式主义,我们研究光子损失如何影响相干性。结果表明,特定的纠缠数态,其中包含一个特殊的叠加的两个手臂的马赫-曾德尔干涉仪的光子,是弹性的环境退相干。我们证明了一个数量级更大的可见性与损失,比可能与N 00 N状态。我们还表明,检测方案的有效性与超分辨率可见性有关。
2008-08-15 quant-ph
All entangled pure quantum states violate the bilocality inequality
在具有独立纠缠源的网络中,量子关联的性质仍然知之甚少。在这里,专注于最简单的纠缠交换网络,我们开始了一个系统的特性的一组量子态导致违反所谓的“双局域性”的不平等。首先,我们证明了所有可能的纠缠纯态对都可以违反这个不等式。接下来,我们推导出任意一对混合双量子比特态的一般违反准则。值得注意的是,这揭示了CHSH贝尔不等式和双局域性不等式之间的强联系,即任何违反CHSH的纠缠态也违反了双局域性不等式。最后,我们提出了一系列开放性问题。
2017-02-01 quant-ph
Multiparty quantum secret sharing with pure entangled states and decoy photons
提出了一个利用纯纠缠态和诱骗光子实现多方量子密钥共享的方案。老板说,爱丽丝使用诱饵光子,这是随机的四个非正交单光子状态之一,以防止潜在的不诚实的代理人自由窃听。该方案要求通信双方既不需要理想的单光子量子源,也不需要最大纠缠的单光子量子源,这使得该方案在实际应用中比其他方案更为方便。此外,它还具有量子比特的高本征效率和原则上交换较少的经典信息的优点。
2007-06-01 quant-ph
Inefficiency and classical communication bounds for conversion between partially entangled pure bipartite states
我们得到的低效率和经典的通信成本之间的稀释两项二分纯态的部分纠缠的下限。我们首先使用Lo-Popescu协议计算纠缠稀释的允许误差和经典通信成本之间的显式关系,然后考虑从单态到该协议的两阶段稀释,然后使用一些未知的协议进行部分纠缠态之间的转换。将经典通信的下界和Harrow-Lo和Hayden-Winter的低效率应用于这个两阶段协议,我们推导出未知协议的界。此外,我们推导出类似的(但宽松)一般纯态的界限。
2006-07-20 quant-ph
Almost all pure entangled states enable unbounded nonlocality sharing
ICFO - Institut de Ciencies Fotoniques, The Barcelona Institute of Science and Technology(ICFO-光子科学研究所,巴塞罗那科学与技术研究院);Physics Department and NanoLund, Lund University(隆德大学物理系与纳米实验室)
研究在顺序二分场景中哈迪悖论与非定域性共享的联系,利用投影测量和局部辅助系统,几乎所有纯纠缠态(除最大纠缠态)能实现任意多对观察者间的非定域性共享。
2026-07-28 quant-ph
Class of PPT bound entangled states associated to almost any set of pure entangled states
分析了一类二体$d \otimes d$系统的纠缠态,其中$d$是非素的.通过构造正则关联的纠缠见证,揭示了这些态的纠缠。态的结构非常简单,与各向同性态类似:它们是一个可分离态和一个纯纠缠态的混合,其支撑是正交的。尽管如此简单的结构,在一个适当的时间间隔的混合参数,他们的纠缠是不透露部分转置,也没有通过重新排列的标准,即任何置换标准的二分设置。在状态在部分转置下为正(PPT)的范围内,它们是不可证明的;另一方面,所考虑的类中的状态一旦在部分转置下为非正(NPT),就可证明是可证明的。这些状态与任何两个以上纯态的集合相关联。分析扩展到多方设置。通过适当地选择多体纯态的集合,可以构造出混合态,这些混合态对于任何二体切割的选择都是PPT,并且仍然表现出真正的多体纠缠。最后,我们证明了每一个$k$ -正但不完全正的映射都与一族不可分解的映射相关联。
2006-11-13 quant-ph
Local predictability and coherence versus distributed entanglement in entanglement swapping from partially entangled pure states
完全互补关系,例如$P(ρ_{A})^{2} + C(ρ_{A})^{2} + E(|Ψ\rangle_{AB})^{2}=1$,约束了二分纯态的局部可预测性$P$、局部相干性$C$和纠缠度$E$。对于最初在具有零局部相干性的特定类别的部分纠缠纯态中制备的量子比特对,这些关系在参考文献[Phys. Lett. A,451,128414(2022)],以在纠缠交换协议(ESP)的Bell基测量之后,提供预先测量状态的局部可预测性与状态的最大纠缠分量的概率之间的操作连接。本文将这一结果推广到一般纯初态,建立了$P$、$C$与ESP中的分布纠缠之间的关系,并利用IBM的量子计算机对这些一般理论结果进行了实验验证。
2022-12-12 quant-ph
Quantum super-resolution for imaging two pointlike entangled photon sources
School of Information Engineering, Nanchang Hangkong University(南昌航空大学信息工程学院)
本研究采用矩量法与SPADE方法,分析类点纠缠光子源成像的分辨率,发现可通过增大OPA压缩参数或消除源相对相位差提升估计灵敏度,且纠缠源在极小间距下分辨率优于非相干与相干源,可应用于量子超分辨成像与计量。
2023-06-17 quant-ph
Generation of atomic entangled states using linear optics
本文提出了一种利用线性光学方法从纯乘积态和混合态制备两原子最大纠缠态的新方案。由于该方案可以从混合态产生纯的最大纠缠态,我们称之为类纯化产生方案。
2003-11-13 quant-ph
Absolutely entangled set of pure states
最近,Cai等人[arXiv:2006.07165v1]提出了二体量子系统的“绝对纠缠集”的概念:对于任何可能的全局基选择,该集合中至少有一个态是纠缠的。在那里,他们提出了一个最小的例子,在两个量子比特系统中有一组四个状态,他们提出了一个绝对集合纠缠的定量度量。在这项工作中,我们得到了两个必要条件的一组状态是一个绝对纠缠集。此外,我们还对任意非素维数$d=d_1\times d_2$给出了一系列$\mathbb{C}^{d_1}\otimes \mathbb{C}^{d_2}$上的绝对纠缠基的构造.此外,基于$\mathbb{C}^2\otimes \mathbb{C}^n$中正交乘积基的结构,我们得到了另一种由$\mathbb{C}^2\otimes \mathbb{C}^n$中的$2n+1$元构成的绝对纠缠集的构造.
2020-11-10 quant-ph
Nonlocal compensation of pure phase objects with entangled photons
提出并论证了一种基于双光子偏振态和动量纠缠态的纯相位物体相干非局域补偿方案。在其中一个光束上插入单个相位物体会降低状态的纯度和共享纠缠的量,而原始纠缠可以通过在另一个光束上添加合适的相位物体来恢复。在我们的装置中,偏振和动量纠缠态是通过自发参量下转换产生的,然后使用可编程空间光调制器进行纯化,该调制器也可以用于对光束施加任意空间相关的相位函数。作为一种可能的应用,我们提出并证明了一个基于非局域相位补偿的量子密钥分发协议。
2011-06-15 quant-ph
Quantum imaging of a polarisation sensitive phase pattern with hyper-entangled photons
透明偏振敏感相位图案使光子的量子态的偏振相关变换而不吸收它们。这种不可见的图案可以通过对光子进行联合量子测量来用量子纠缠光子成像。本文介绍了一个长光程实验,利用包含动量和偏振自由度的超纠缠光子对,对透明的偏振敏感相位图案进行量子成像。在成像配置中,单个光子与图案相互作用,而从未与图案相互作用的另一个光子在其位置的选定偏振基础和量子叠加基础中被联合测量,这相当于测量其动量。每个超纠缠对的单个光子不能提供完整的图像信息。通过测量与非相互作用光子的测量结果相对应的相互作用光子的偏振状态和位置来构建图像。本文详细介绍了偏振敏感相位图量子成像的概念、理论和自由空间长程实验。
2021-12-30 quant-ph
Possible considerations to teleport fermionic particles via studying on teleportation of two-particle state with a four fermionic-particle pure entangled state
本文首先回顾了量子信息概念上的一些演化争论,接着介绍了Lamei-Rashti和他的合作者在p-p散射中违反贝尔不等式的实验。然后,我们利用他的实验目标,考虑安排POVM形式主义的一个可能的隐形传态的两个粒子状态,通过四个纠缠的氢原子的核磁自旋。
2006-10-11 quant-ph
Average distance of random pure states from maximally entangled and coherent states
众所周知,随机二分纯态通常在任意小的误差内最大纠缠。证明随机二分纯态的边缘通常非常接近最大混合态,是证明上述的一种方法。然而,一个更直接的证明方法是估计随机二体纯态与最大纠缠态的距离。在这里,我们找到了一个随机的二分纯态和最大纠缠态的集合之间的平均距离量化的距离的三个不同的量词,并调查相同的典型属性。然后,我们考虑一个单量子系统的随机纯态,并给出了这些状态的平均$l_1$规范的相干性的最大值缩放的典型性的帐户的$l_1$规范的相干性。我们还计算了随机纯态相干性的$l_1$范数的方差,以更详细地说明相干性的标度平均$l_1$范数的典型性质。此外,我们还计算了随机纯态到最大相干态集合的距离,并得到了平均距离。
2016-04-20 quant-ph
Transformations among Pure Multipartite Entangled States via Local Operations Are Almost Never Possible
经典通信辅助的局域操作构成了纠缠理论中的自由操作。因此,确定LOCC变换对于理解纠缠是至关重要的。在这里,我们几乎所有的LOCC纯多体多级状态之间的转换的特点。结合Gour \emph{et al.} [J. Math. Phys. 58,092204(2017)]所示的量子比特态的类似结果,这给出了多体纯态之间几乎所有局部变换的表征。我们表明,通用的,完全纠缠,纯态之间的非平凡LOCC变换几乎是不可能的。因此,几乎所有的多部国家都是孤立的。它们既不能通过局域操作从局域幺正不等价(LU-不等价)态确定性地获得,也不能确定性地转化为纯的、完全纠缠的LU-不等价态。为了得到这个结果,我们证明了一个更一般的说法,即,一般来说,一个国家拥有没有非平凡的局部对称性。我们讨论了进一步的后果,这一结果的表征的最佳,概率单拷贝和概率多拷贝LOCC变换和表征的LU-等价类的多体纯态。
2018-07-11 quant-ph
Impossibility Criterion for Obtaining Pure Entangled States From Mixed States By Purifying Protocols
净化噪声纠缠是一种通过集体测量以牺牲其他混合态的纠缠为代价来增加混合态的纠缠的协议。将从混合态中得到纯纠缠态的方案定义为纯化混合态。我们解决了一个基本问题:可以从混合态得到纯纠缠态吗?本文给出了用合适的局域操作和经典通信净化混合态的一个充要条件,并证明了对任意二体系统中的一类源态和辅助态,用有限轮净化方案净化混合态是不可能的.对于$2\otimes 2$系统,证明了任意态不能通过单独测量来提纯。讨论了结论的可能应用和意义。
2001-10-08 quant-ph
Separable and entangled states of composite quantum systems; Rigorous description
本文给出了量子力学中可分态的一般描述。特别是,我们的结果给出了一个简单的证明,即不可分离性(或纠缠)是一个纯粹的量子(非交换)概念。这意味着分离性和不可分离性之间的区别只对由纯量子子系统组成的复合系统有意义。此外,我们还给出了纯态纠缠和混合态纠缠的统一刻画。
1997-11-21 quant-ph
Two-qubit mixed states more entangled than pure states: Comparison of the relative entropy of entanglement for a given nonlocality
振幅阻尼将纠缠的纯态改变为通常较少纠缠的混合态。然而,我们发现,即使是一个或两个量子比特的局部振幅阻尼可以导致混合态比纯态更纠缠,如果一个比较相对熵的纠缠(REE)为一个给定程度的Bell-Clauser-Horne-Shimony-Holt不等式违反(称为非定域性)。通过蒙特卡罗模拟,我们找到了最大纠缠混合态,并通过检验Karush-Kuhn-Tucker条件,证明了它们可能是最优的。Karush-Kuhn-Tucker条件推广了拉格朗日乘子法求解这个非线性优化问题。我们发现,混合态的稀土元素可以超过纯态,如果非局域性的范围内(0,0.82),这些稀土元素之间的最大差异是0.4。对于给定的负性,REE的先前比较[Phys.Rev.A78,052308(2008)]显示了类似的性质,但是REE中的相应最大差异小一个数量级(即,0.039),负性范围仅为(0,0.53)。为了便于比较,我们对任意两比特纯态的非定域性度量进行了归一化,使其等于标准纠缠度量,包括负纠缠度。我们还分析了相位阻尼通道对初始纯态纠缠的影响。我们表明,对于一个给定的非局域性的REE的最小值可以通过这个通道,相反的振幅阻尼通道。
2013-04-17 quant-ph
Upper Bound on Locally Extractable Energy from Entangled Pure State under Feedback Control
本文引入多体纠缠纯态的有效热力学,推导出反馈控制下局部提取能量的上界,并证明该上界对应信息热力学第二定律,揭示了提取能量与初始状态纠缠结构的关系。
2024-08-23 quant-ph
Absolutely entangled sets of pure states for bipartitions and multipartitions
当一组量子态中至少有一个态对于任何子系统的定义,即对于任何全局参考系的选择都保持纠缠时,就说该组量子态是绝对纠缠的。本文研究了纯量子态的绝对纠缠集的性质。对于双量子比特系统,我们给出了一个检测AES的充分条件,并用它构造了$N$态族,使得对于任何子系统定义,$N-3$(最大可能数)都保持纠缠.对于一般的二分$d=d_1d_2$,我们证明了$N>\left\lfloor{(d_{1}+1)(d_{2}+1)/2}\right \rfloor$状态集是Haar测度为1的AES。然后,我们为多分区定义AES。我们推导出一个一般的下界的AES中的状态数为一个给定的multipartition,也构造明确的例子。特别是,我们展示了AES相对于任何可能的多分区的总系统。
2021-10-04 quant-ph
All Pure Bipartite Entangled States can be Self-Tested
独立于设备的自测试允许通过简单地检查它们的相关性来唯一地表征由不可信方共享的量子态(直到局部等距),并且仅需要最小的假设,即对不可信方的无信令约束和量子力学的有效性。设备无关的方法利用了这样的事实,即某些非局域相关性可以通过对特定量子态的测量来唯一地实现。我们可以把这些相关性看作是自我测试的量子态的“经典指纹”。在这项工作中,我们肯定地回答了悬而未决的开放问题,是否所有的纯二体纠缠态可以自我测试,通过提供明确的自我测试的相关性为每个。
2017-07-06 quant-ph