Spontaneous Scattering of Raman Photons from Cavity-QED Systems in the Ultrastrong Coupling Regime
我们表明，入射辐射的自发拉曼散射可以观察到在腔QED系统没有外部增强或耦合到任何振动自由度。拉曼散射过程可以证明为发射光谱中的共振，当腔-QED系统接近超强耦合区域时，其变得清晰可见。我们提供了一个量子力学描述的效果，并表明，超强的光-物质耦合是一个必要条件的拉曼散射的观察。这种效应及其对系统参数的强烈敏感性，为腔QED装置的表征和光的量子态的产生开辟了新的途径。
2022-07-26 cond-mat.other physics.atom-ph quant-ph
A Cavity QED Implementation of Deutsch-Jozsa Algorithm
Deutsch-Jozsa算法是Deutsch算法的推广，Deutsch算法是第一个编写的算法。我们提出的方案，实现Deutsch算法和Deutsch-Jozsa算法通过腔QED。
2005-11-23 quant-ph
Solvable multistate model of Landau-Zener transitions in cavity QED
我们考虑了单光腔模与线性时变场驱动的二能级系统（自旋）相互作用的模型。当该场通过自旋能级分裂变得与光模的自旋耦合相当的值时，朗道-齐纳（LZ）跃迁的级联导致自旋的共同翻转以交换腔的光子。我们推导出精确的跃迁概率不同的非绝热状态引起的这种扫描的字段。
2016-06-10 cond-mat.mes-hall math-ph math.MP
Scheme for the implementation of a universal quantum cloning machine via cavity-assisted atomic collisions in cavity QED
我们提出了一个在腔QED背景下实现Buzek [Phys.Rev.A54，1844（1996）]的$1\to2$通用量子克隆机的方案. et.al该方案要求原子之间的碰撞过程是腔辅助的，原子穿过真空态的非共振腔场。腔场仅被虚拟地激发以面对退相干问题。这就是为什么对腔品质因数的要求可以放宽。
2003-01-08 quant-ph
Secure quantum dense coding via tripartite entangled GHZ state in cavity QED
研究了利用纠缠GHZ态在三个用户之间安全编码经典信息的经济协议。我们在腔QED中实现了原子量子比特的方案，其中原子在经典场的帮助下同时与高度失谐的腔模相互作用。该方案对腔场衰减和热场不敏感，因此基于目前的腔QED技术是可能实现的。
2005-11-07 quant-ph
Secure quantum dialogue via cavity QED
利用腔QED中原子的演化规律，提出了一种基于腔QED的安全量子对话协议。本协议采用两步传输和酉运算编码。采用两种安全检查方法来保证其传输的安全性，以抵御外部窃听者的主动攻击。该协议利用腔量子电动力学中任意两个Bell态之间的纠缠交换和共享的秘密Bell态，避免了信息泄漏问题。与已有的基于腔QED的抗信息泄漏量子对话协议相比，该协议在量子测量方面具有优势。
2022-05-05 quant-ph
Phase-selective reversible quantum decoherence in cavity QED experiment
提出了一种新的可行的腔QED实验来分析量子互补和纠缠导致的可逆量子退相干。利用与环境的相位选择性操纵，它是演示如何互补特别是诱导可见性的保存，而量子退相干是更进步的，由于系统和环境之间的显着纠缠。这种效应可以直接观察到使用建议的腔QED测量。
2001-08-27 quant-ph
Scheme for preparation of W state via cavity QED
本文提出了一种利用腔QED产生多腔最大纠缠W态的物理方案。该方案所需的所有操作都是对相互作用时间进行一次调制。
2003-07-24 quant-ph
Entanglement distillation for atomic states via cavity QED
本文提出了一种利用原子碰撞在远离共振腔中实现非最大纠缠原子纯态的腔QED浓缩的物理方案。该方案最大的优点是在蒸馏过程中没有腔模的激发。因此对型腔的质量要求大大放宽。
2003-07-24 quant-ph
Collective spin systems in dispersive optical cavity QED: Quantum phase transitions and entanglement
我们提出了一个腔QED装置，它实现了一个耗散的Lipkin-Meshkov-Glick模型-一个相互作用的集体自旋系统。通过改变外部模型参数，系统可以经历一阶和二阶量子相变，这是由腔输出场特性，如探测激光透射光谱的急剧变化所表示的。稳态纠缠对原子之间示出的峰值在临界点，并可以通过实验确定适当的测量腔输出场。在相变附近的纠缠动力学也表现出明显的变化。
2008-05-07 cond-mat.other quant-ph
Generation of entangled photon pairs in optical cavity-QED: Operating in the bad cavity limit
我们提出了一个确定性产生偏振纠缠光子对的光腔QED方案，该方案即使在坏腔极限下也具有高保真度。该方案基于一个受激四能级原子与两个空光腔模的绝热相互作用过程。利用Monte-Carlo波函数模拟方法研究了腔-QED源的保真度及其在退相干情况下的纠缠性能。在坏腔的限制，接近一个预测的最先进的实验参数值的结晶度。
2008-12-28 quant-ph
Effective generation of entangled states and realization of quantum gate operations in cavity QED
由于一些问题，本文已被作者撤回。
2008-04-01 quant-ph
Generation of entangled states of two three-level atoms in cavity QED
提出了一个利用腔辅助碰撞产生两个三能级原子最大纠缠态的方案。由于腔场仅为虚激发，原子与腔场之间没有量子信息传递。
2003-03-04 quant-ph
Trapping of single atoms in cavity QED
通过将激光冷却和囚禁技术与腔量子电动力学（QED）技术相结合，在一个小的、高精细度的强耦合腔模中囚禁了单个铯原子。观察到的寿命为单个原子被困在腔模式是$τ\approx 28$ ms，并受到波动的光的力量所产生的远失谐腔内场。这种在腔QED中捕获原子的初步实现将使量子信息科学中的各种协议成为可能。
1999-08-02 quant-ph
Scheme for implementing quantum information sharing via tripartite entangled state in cavity QED
研究了利用腔QED中的三方纠缠态在两个用户之间安全地分配和重构单比特量子态的经济协议。我们的方案是不敏感的腔衰减和热场。
2006-08-05 quant-ph
Travelling to exotic places with cavity QED systems
综述了近年来利用腔QED模型作为量子模拟器的理论方案。通过考虑一个正交表示的领域，它是如何扬-泰勒模型，有效的阿贝尔或非阿贝尔规范的潜力，横向霍尔电流，和相对论效应自然出现在这些系统中。一些分析预测进行了数值验证，使用现实的实验参数考虑到系统的损失。从而证明了它们在当前实验设置下的可行性。
2009-08-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other quant-ph
Cavity QED with molecular defects coupled to a photonic crystal cavity
本文提出一种混合方法，通过永久光谱调谐将多个相干分子发射体耦合到光子晶体腔中，实现集体量子态的受控形成，为可扩展的多体腔量子电动力学和化学设计的量子系统奠定基础。
2025-06-02 quant-ph
Effective Abelian and non-Abelian gauge potentials in cavity QED
利用场求积算符对腔QED模型进行了分析。我们证明，在这样的表示，问题可以制定的有效规范潜力。在这方面，它提出了一个全新的系统，其中规范场的出现，具有纯度，系统参数的高度控制以及制备和检测方法的优点。通过对三种著名的规范势模型的研究，证明了阿贝尔规范势和非阿贝尔规范势都可以构造。利用实验参数进行数值模拟，证明了非阿贝尔特性。
2009-07-02 cond-mat.other quant-ph
Controlling entanglement sudden death and birth in cavity QED
提出了一种通过施加和调节经典驱动场来控制腔量子电动力学系统中纠缠生灭的方案，该系统由两个相互作用的原子组成，每个原子与各自的真空场局域相互作用.
2009-06-07 quant-ph
C++QED: An object-oriented framework for wave-function simulations of cavity QED systems
我们提出了一个有效地进行Monte Carlo波函数模拟腔QED与运动粒子的框架。它在很大程度上依赖于C++中实现的面向对象编程范式，并且可扩展和适用于模拟开放的相互作用量子动力学。为用户提供了许多"元素“，例如泵浦移动粒子、泵浦损耗腔模式和各种相互作用，以组成复杂的相互作用系统，该系统包含在各种配置的电磁场中移动的若干粒子，并对这些系统进行波函数模拟。提供了一些工具，以促进新要素的实施。
2007-01-29 quant-ph
Proposal for direct measurement of concurrence via visibility in a cavity QED system
提出了一种直接测量两量子比特腔系统并发度的实验方案。它基于腔QED技术，利用原子作为飞行量子比特，并依赖于原子几率的两粒子可见性与腔系统的并发性的一致性。该方案适用于两量子比特腔系统的任意纯初态。
2008-04-21 quant-ph
Efficient scheme for atomic entangled states with cavity QED system
提出了一种在腔QED系统中制备原子纠缠态的方案。它利用两个系统之间的拉曼跃迁或受激拉曼绝热通道，使两个三态$Λ$型原子在单模腔中的基态纠缠。它不需要对腔场进行测量，也不需要原子检测，并且可以以确定性的方式实现。由于该方案对腔场衰减和原子自发发射都不敏感，所产生的纠缠态在量子信息处理中可能有一些有趣的应用。
2010-04-12 quant-ph
Generation of arbitrary Fock states via resonant interactions in cavity QED
我们提出了一个产生任意Fock态的方案|在腔QED中使用N个共振里德伯原子。原子与光场的相互作用时间通过斯塔克位移来控制，斯塔克位移的调整方式是每个原子向腔中传输一个光子，使原子探测变得无用。影响原子-场相互作用控制的涨落也被考虑。
2008-04-16 quant-ph
Scalable cavity-QED-based scheme of generating entanglement of atoms and of cavity fields
我们提出了一个基于腔QED的产生原子间纠缠的方案。该方案可扩展到任意数目的原子，并可用于产生各种多体纠缠态，如Greenberger-Horne-Zeilinger态，W态和团簇态。此外，通过原子与光子的角色转换，该方案还可以实现腔场间的纠缠。我们还介绍了一个方案，可以产生一个任意的多部场图状态。
2008-03-20 quant-ph
Continuous variable quantum cloning via the Cavity QED with trapped ions
提出了一种利用囚禁离子腔QED系统实现相干态最优$1\to N$克隆机的可行方案。在本方案中，腔模的副本作为克隆机的输出出现在振动模处，腔模作为辅助模实现克隆。进一步证明了这种系统可以产生多模量子态，从而实现远腔相干态的最佳对称$1\to N$遥克隆。
2001-12-07 quant-ph
Entangled States Generated via Two Superconducting Quantum Interference Devices(SQUIDs) in cavity QED
提出了一种利用微波脉冲在热腔中产生两个超导量子干涉器件纠缠态的方案。
2006-01-21 quant-ph
Design of Plasmon Cavities for Solid-State Cavity QED Applications
低模体积、高品质因数光子谐振腔的研究因其在光电子学和腔量子电动力学等领域的应用而受到广泛关注。我们提出了一种基于金属分布布拉格反射器限制的表面等离子体模式的腔。我们用时域有限差分模拟分析了这种结构，并获得了品质因数为1000（包括金属损耗）的模式，相对于光子晶体腔减少了模式体积，Purcell增强了数百，甚至能够实现腔QED强耦合。
2006-11-25 physics.optics quant-ph
Cavity-QED tests of representations of canonical commutation relations employed in field quantization
拉比振荡的耗散和非耗散消相干的各个方面进行了讨论的背景下，在替代表示的CCR的场量子化。理论面临着实验，并分析了更确凿的测试的可能性。
2006-06-22 hep-th math-ph math.MP
Cavity-loss induced plateau in coupled cavity QED array
研究了热浴泵浦、腔损耗耗散的耦合腔QED阵列系统的非平衡稳态。在相干（非零光子振幅）阶段，高原地区出现，其中的稳定状态变得对热浴的化学势的变化不变。腔损耗对平台起着至关重要的作用：平台只有在腔损耗存在的情况下才会出现，并且由腔损耗引起的光子漏电流对平台的机制至关重要。
2014-01-24 cond-mat.stat-mech quant-ph
Cavity QED on a nanofiber using a composite photonic crystal cavity
我们证明了腔QED条件在Purcell制度的单量子发射器的表面上的光学晶体。该腔通过组合光学光栅和纳米制造光栅以创建复合光子晶体腔而形成。使用这种技术，观察到单量子点的自发发射率显著增强到的双导模。我们的研究结果为增强光纤上的光-物质界面铺平了道路，并明确应用于量子网络。
2014-09-11 physics.optics quant-ph
Non-linear dispersive regime of cavity QED: The dressed dephasing model
在腔量子电动力学（QED）的色散区的系统正在接近色散近似的有效性的极限。我们提出了一个模型，它考虑到非线性修正的敷料的原子的字段。我们发现，在纯退相的存在下，光子填充腔作为一个热浴原子，诱导非相干弛豫和激发。这些影响被证明是减少可实现的信噪比腔QED实现，其中原子是间接测量通过腔传输，特别是在电路QED。
2008-06-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Two-photon nonlinearity in general cavity QED systems
我们研究了一般腔QED系统中的双光子非线性效应，包括弱耦合和强耦合，并考虑了原子的辐射损耗。单光子和双光子传播子的解析形式。通过测量这两种耦合机制，我们揭示了光子波包产生大的非线性依赖于腔Q值的条件。我们还讨论了辐射损耗对非线性的影响。
2004-03-16 quant-ph
Teleportation of Atomic States via Cavity QED for a Cavity Prepared in a Superposition of Zero and One Fock States
本文讨论了原子态的两种隐形传态方案。在第一个方案中，我们考虑原子在一个三能级级联配置，在第二个方案中，我们考虑原子在一个三能级λ配置。提出的实验实现利用腔量子电动力学，涉及里德伯原子与在$|ψ>_{C}=(|0> +|1>)/\sqrt{2}$态制备的微脉泽腔的相互作用
2004-10-29 quant-ph
Continuous pumping and control of mesoscopic superposition state in a lossy QED cavity
在这里，我们考虑连续泵浦的耗散QED腔和导出的依赖于时间的密度算符的腔场最初准备作为一个叠加的介观相干态。这种叠加的相干性的控制进行了分析，考虑到注入的二能级里德伯原子束通过腔。我们的治疗方法与其他方法进行了比较。
2000-02-17 quant-ph
A Many-Atom Cavity QED System with Homogeneous Atom-Cavity Coupling
我们演示了一个具有高精细度双波长驻波腔的多原子腔系统，其中所有参与的铷原子几乎相同地耦合到780 nm的腔模。这种均匀耦合是由1560 nm腔模场形成的一维光晶格来实现的。
2013-11-07 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
An Introduction to Quantum Computing using Cavity QED concepts
我们提出了一个简洁而完整的概念处理量子计算实现腔量子电动力学（CQED）。本文旨在为从其他领域进入该领域的专业人士提供简要概述，他们可能在技术培训期间没有讨论过量子计算背后的概念。
2012-10-08 quant-ph
Efficient and High-Fidelity Generation of Atomic Cluster State with Cavity-QED and Linear Optics
提出了一种利用腔量子电动力学（QED）和线性光学产生原子量子比特团簇态的方案。我们的计划是强大的不完美的因素，如耗散，光子损失，探测器效率低下。对该方案的实验可行性进行了讨论。
2007-03-14 quant-ph
Scheme for remote implementation of partially unknown quantum operation of two qubits in cavity QED
通过构造两个量子比特部分未知量子操作远程实现协议[王安民：PRA，\textbf{74}，032317（2006）]的恢复操作，提出了一种在腔QED中实现该协议的方案.采用长寿命的里德伯原子作为量子比特，原子与腔场的相互作用是非共振的。最后，分析了该方案的实验可行性。
2007-01-27 quant-ph
Circuit QED Spectra in the Ultrastrong Coupling Regime: How They Differ from Cavity QED
本文分析电路QED中超强耦合下的光谱，发现与腔QED不同，系统与输出端口的耦合方式导致独特光谱特征。
2024-10-02 quant-ph
Enhanced Spontaneous Emission Into The Mode Of A Cavity QED System
我们研究了在正交偏振模的弱激发下，腔QED系统中由自发发射到模中的光。在腔QED的中间制度与可比的相干和退相干耦合常数，我们发现到未驱动腔模式的发射增强超过18.5倍的立体角所预期的模式。一个包含三个原子能级和两种偏振模式的模型定量地解释了这些观测结果。
2007-02-16 quant-ph
Universal Quantum Cloning in Cavity QED
我们提出了一种在腔量子电动力学（CQED）实验中实现通用量子克隆机[UQCM，Hillery和Buzek，Phys.Rev.A { \bf 56}，3446（1997）]。该UQCM作用于与高$Q$腔的电磁场相互作用的原子的电子态。我们在这里讨论的具体情况下的$1 \to 2$克隆过程中使用一个或两个腔的配置。
2002-07-08 quant-ph
Implementation of three-qubit Grover search in cavity QED
利用三个里德伯原子与单模微波腔的共振相互作用，基于三量子比特量子门的思想[Phys.Rev.A73，064304（2006）]，考虑了弱腔衰减条件下三量子比特Grover搜索算法的实现.我们模拟了在腔衰减影响下的搜索过程，并表明我们的方案可以有效地实现高保真度地找到标记态。所需的操作是非常接近的达到与当前的腔QED技术。
2007-07-03 quant-ph
Purifying two-bit quantum gates and joint measurements in cavity QED
使用腔QED设置，我们展示了如何实现一个特定的联合测量两个原子的容错方式。基于该方案，我们说明了如何实现量子通信的噪声信道时，本地操作受到错误。我们还提出了一个方案来执行和纯化一个通用的二位门。
1997-08-19 quant-ph
An adjustable-length cavity and Bose-Einstein condensate apparatus for multimode cavity QED
我们提出了一个新颖的腔QED系统，其中玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）被捕获在一个高精细光学腔中，该腔的长度可以被调节以访问单模和多模配置。我们证明了在这两种配置的原子系综腔的耦合。原子被限制在腔内的远偏离共振光偶极阱（FORT）或交叉光偶极阱通过横向取向的激光。多模腔QED为腔内BEC提供了完全出射的动态光晶格。这样的系统将使量子软物质的探索成为可能，包括超流近晶、超流玻璃、自旋玻璃以及神经形态联想记忆。
2014-11-20 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Cavitylike strong coupling in macroscopic waveguide QED using three coupled qubits in the deep non-Markovian regime
我们引入了一个三量子比特波导QED系统来模拟最近实验中实现的探测量子比特嵌入类原子镜的腔-QED强耦合机制。然后，我们将这个系统扩展到深非马尔可夫制度，并展示了深远的作用，延迟上的着装共振，允许显着提高极化激元寿命（由许多数量级），调谐的共振，以及实现Fano的共振和同时耦合到多个腔模式。精确的格林函数解决方案的光谱共振，和量子动力学模拟使用矩阵乘积状态，在那里我们展示了额外的控制腔QED系统使用手性探针量子比特。
2021-06-30 quant-ph
Quantum Search with Two-atom Collisions in Cavity QED
我们提出了一个利用腔量子电动力学实现两量子比特Grover量子搜索算法的方案。圆形里德伯原子被用作量子比特（qubit）。它们与非谐振腔的电磁场相互作用。量子门动力学由腔辅助碰撞提供，对退相干过程具有鲁棒性。我们提出了详细的程序和分析实验的可行性。
2002-03-29 quant-ph
Entangling homogeneously broadened matter qubits in the weak-coupling cavity-QED regime
在分布式量子信息处理中，飞行的光子会纠缠被限制在腔体中的物质量子比特。然而，当物质量子比特被均匀加宽时，腔QED通常需要强耦合机制，这在实际的实验装置中很难实现。在这里，我们表明，高保真纠缠操作是可能的，即使在弱耦合制度，其中阻尼（退相，自发发射，和腔泄漏）压倒量子比特和腔之间的相干耦合。我们的建议使得分布式量子信息处理能够使用比以前要求低得多的技术来执行。
2012-05-01 quant-ph
Efficient multi-mode quantum memory based on photon echo in optimal QED cavity
本文提出在最优QED腔中利用多原子系综实现多模光子回波量子存储，解析给出效率可达100%的条件，并通过数值估算验证了其高效性。
2010-04-08 quant-ph
Fabrication of a centimeter-long cavity on a nanofiber for cavity QED
我们报道了一个1.2厘米长的腔体直接使用飞秒激光烧蚀的制造。精细度值在200-400范围内的腔模仍然可以保持40- 60%之间的透射率，这可以使腔QED的“强耦合”机制对于被捕获的单个原子远离光纤表面200 nm。对于这样的腔模式，我们估计的单程腔内传输为99.53%。其他腔模式，其可以实现在3-10的范围内的高协同性，显示出超过60-85%的透射率，并且适合于基于光纤的单光子源和“Purcell”机制中的量子非线性光学。
2017-01-24 physics.ins-det physics.optics quant-ph
Information dynamics in cavity QED
在腔量子电动力学（QED）中，一个普通的实验装置是由一个二能级原子与光腔中的单模电磁场相互作用组成的。腔体由外部驱动，输出通过零差测量连续监测。我们推导出最佳速率的公式，在这些测量提供有关（i）的量子态的原子和电磁场组成的系统，和（ii）原子和场之间的耦合强度的信息。我们发现，这两个信息率是相关的。
2003-05-09 quant-ph
An Inverse-Problem Approach to Designing Photonic Crystals for Cavity QED Experiments
光子带隙（PBG）材料是腔QED实验的吸引力，因为它们提供了非常小的模式体积和单片，可集成的结构。因此，PBG腔是法布里-珀罗谐振器的一种有前途的替代方案。然而，QED实验对腔体的要求，如需要高Q值（低腔体阻尼）和小模体积，对光子带隙材料提出了重大的设计挑战。在这里，我们提出的PBG设计问题作为一个数学反演，并提供了一个二维晶体的解析解。然后，我们解决了一个平面（2D晶体有限厚度）的结构，使用数值技术。
2002-06-14 quant-ph
Teleportation for atomic entangled state by entanglement swapping with separate measurements in cavity QED
在腔量子电动力学（QED）中，提出了一种无需联合Bell态测量（BSM），通过纠缠交换实现原子纠缠态隐形传态的实验可行方案。在隐形传态过程中，原子与单模非共振腔的相互作用在强经典驱动场的辅助下代替了联合测量。对该方案的讨论表明，利用现有技术是可以实现的。
2006-01-03 quant-ph
Elliptical rotation of cavity amplitude in ultrastrong waveguide QED
研究了线性波导量子电动力学（QED）系统，即光腔与波导耦合系统的光学响应。我们的分析是基于精确对角化的整体哈密顿量，因此，严格的，即使在波导QED的超强耦合制度。由于腔-波导耦合中的反向旋转项，腔振幅在相空间中的运动一般为椭圆运动。这种椭圆运动变得显着的超强耦合制度，由于大兰姆位移裸腔频率。我们还发现，这样的椭圆运动不传播到输出场，并提出了一个分析形式的反射系数是不对称的谐振频率。
2021-01-11 quant-ph
Propagation and Distribution of Quantum Correlations in a Cavity QED Network
我们研究了量子关联在两个原子链中的传输和分布。在缀饰原子图像中，利用广义主方程，我们考虑了系统和腔损耗的有效哈密顿量。
2013-06-05 quant-ph
