Local basis-dependent noise-induced Bell-nonlocality sudden death in tripartite systems
我们证明了在三量子比特系统中,多体Bell不等式违反可以在有限时间内完全被破坏,只受局部外部渐近退相噪声的影响。这拓宽了对局部噪声引起的非局部行为突然死亡的研究,将其扩展到了以前仅限于二分系统的领域之外。
2007-12-31 quant-ph
Generation of the Complete Four-dimensional Bell Basis
贝尔基是一组独特的最大纠缠的两粒子量子态,它构成了许多量子协议的基础,如隐形传态、密集编码和纠缠交换。虽然二能级量子态的产生、操纵和测量已经被很好地理解了,但在更高的维度上却并非如此。在这里,我们提出了一套完整的贝尔态在四维希尔伯特空间的实验产生,包括16个正交纠缠的类贝尔态的光子的轨道角动量编码。这些态是通过在初始纠缠态上应用广义高维泡利门而产生的。我们的结果为高维量子态在量子密集编码等复杂量子协议中的应用铺平了道路。
2017-07-18 quant-ph
A Simplified Basis for Bell-Kochen-Specker Theorems
我们表明,减少形式的确定性隐变量的结构要求贝尔-Kochen-Specker定理已经足够的不去的结果。这些要求由以下原则捕获:当且仅当与x相关联的光谱投影仪取值1时,可观测量取光谱值x。我们证明,只有当这个条件的一部分是足够的。证明识别出不通过结果背后的重要结构特征;即,如果至少一个投影仪在身份的任何分辨率中被分配值1,则最多一个是。
2014-07-17 quant-ph
Full Bell-basis measurement of an atom-photon 2-qubit state and its application for quantum networks
本研究提出并实现了一种利用单离子量子存储器和heralded absorption区分所有四个Bell态的协议,通过光子qubit保态映射和原子到光子量子态隐形传态演示了完整Bell态投影,突破了线性光学50%的测量效率限制。
2023-11-20 quant-ph
Algebraic and Topological Study of Bell States and Quantum Teleportation
School of Physics and Technology, Wuhan University(武汉大学物理科学与技术学院)
本文研究广义贝尔态的代数性质和量子传送的拓扑特征,通过代数和拓扑方法揭示量子信息协议的本质。
2026-09-07 quant-ph
Experimental Quantum Bernoulli Factories via Bell-Basis Measurements
Fermi National Accelerator Laboratory(费米国家加速器实验室)
该研究通过贝尔基测量在IBM超导硬件上实现了量子伯努利工厂,展示了量子资源在随机性处理中的优势,包括实现经典无法构造的伯努利倍增函数和公平硬币。
2026-08-20 quant-ph
Bell State Analysis Provides an Optimal Basis Saturating the Quantum Cramer-Rao in Rotation Sensing
University of Toronto(多伦多大学)
针对二阶反相干态在旋转传感中参数提取困难的问题,提出利用附加路径自由度的成对贝尔态分析方法,实现了N=4和N=6二阶反相干态的旋转角度提取。
2026-09-10 quant-ph
Multipartite entanglement measures via Bell basis measurements
本文提出利用贝尔基测量数据估计多体纠缠度量的新方案,重点扩展Concentratable Entanglements至混合态并构造可估计下界,同时降低实验要求并简化重复次数分析,最终在里德伯原子量子计算机模拟中验证了可行性。
2022-10-12 quant-ph
Basis States for Relativistic, Dynamically-Entangled Particles
在最近几篇关于相对论量子系统纠缠和相对论Bell不等式的论文中,相对论Bell型两粒子态被构造成类似于非相对论态。这些结构不具有动力学的相对论不变性所建议的形式。对于大质量粒子,我们给出了Bell型态的两个相对论公式,一个使用标准的Wigner自旋基,另一个使用螺旋度基。构造的关键在于使用庞加莱群的Clebsch-Gordan系数将两个酉不可约表示(UIR)的直积约化为UIR的直和。
2005-05-23 quant-ph
Weak Schmidt decomposition and generalized Bell basis related to Hadamard matrices
我们研究了量子纠缠理论中的一些量的数学结构和关系,如可分性、弱Schmidt分解、Hadamard矩阵等。利用弱Schmidt分解,给出了一种识别Schmidt关联态的可操作方法。我们证明了一个混合态是施密特相关的当且仅当它的谱分解由一组纯本征态组成,这些本征态可以在弱施密特分解中同时对角化,即允许复值对角项。对于这样的状态,可分性被降低到由与本征态相关联的对角项组成的向量的正交性条件,这令人惊讶地与所谓的复Hadamard矩阵有关。利用Hadamard矩阵,我们给出了一类广义极大纠缠Bell基.
2014-02-25 quant-ph
Exchange-Symmetrized Qudit Bell Bases and Bell-State Distinguishability
本文针对偶数维量子比特对引入交换对称化的广义Bell基,证明奇数维不存在完整基,并表明在LELM限制下可无歧义区分$2d-1$个Bell态,达到上界,扩展了量子通信应用。
2025-05-20 quant-ph
Localizable Bipartite Rank-One Ideal Measurements Have a Block-Replicated Nice-Bell Structure
Independent Researcher
本文证明了无需通信即可局域化的二分秩一理想测量等价于在等维块上复制单个尼斯-贝尔基,证实了Akibue和Miyazaki的猜想1。
2026-09-22 quant-ph
Generation of the Complete Bell Basis via Hong-Ou-Mandel Interference
本文利用光学矢量模式的 Hong-Ou-Mandel 干涉,同时生成了所有四种 Bell 态,为高维量子信息处理和先进光子技术提供了新途径。
2024-12-18 quant-ph
Exploring quantum properties of bipartite mixed states under coherent and incoherent basis
本文探究了两体混合态在相干和非相干基下的量子性质,证明相干性只能在可分基中测量,并发现非定域性并非量子隐形传态的必要条件。
2025-06-02 quant-ph
Explanation of the violation of Bell's inequality by maintaining Einstein separability
一种新的解释为非相对论性量子力学提供了一致的概念基础。贝尔不等式的违反是通过保持实在论、归纳推理和爱因斯坦可分性来解释的。
1997-08-26 quant-ph
Clauser-Horne-Shimony-Holt Bell-inequality Violability with the Full Poincaré-Bloch Sphere
Colgate University(科尔盖特大学)
本文研究了使用相同或不同线性和椭圆偏振基态对光子进行Bell和非Bell状态时,CHSH不等式违反的实验验证,发现Bell态在相同基态下违反不等式,而非Bell态则相反。
2025-12-29 quant-ph
A simple scheme of teleportation of arbitrary multipartite qubit entanglement
本文定义了一个叉积算符,构造了一个叉Bell基,利用这个基和Bell测量,给出了一个简单的任意多体量子比特纠缠态的隐形传送方案。
2005-06-29 quant-ph
On the solution of the EPR paradox and the explanation of the violation of Bell's inequality
一种新的解释为非相对论性量子力学提供了一致的概念基础。通过保持实在论、归纳推理和爱因斯坦可分性,解决了EPR佯谬,解释了贝尔不等式的违反。
1997-08-27 quant-ph
Learning stabilizer states by Bell sampling
我们表明,测量对的量子比特在贝尔基础上可以用来获得一个简单的量子算法,有效地识别一个未知的稳定状态的n个量子比特。该算法使用O(n)个输入状态的副本,并且以指数小的概率失败。
2017-07-26 quant-ph
The assumption in Bell's inequalities and entanglement problem
贝尔得出的基础上,一个相当有力的假设,这是应该举行的隐变量理论的不平等。然而,这个假设是如此强大,以至于它只对应于经典物理学;任何对单个物体自旋方向的依赖(即,量子特性)实际上被排除在外。因此,隐变量理论并没有被相应的实验数据所否定。另一方面,爱因斯坦对哥本哈根量子力学基于本体论方法拒绝非定域性的批评被称为更高的极限值对应于贝尔的概率组合在这种情况下。没有任何理由相信物质物体之间在更远距离上的直接相互作用,最近K。赫斯在另一种方法的基础上。
2012-03-02 quant-ph
Bell's Experiment in Quantum Mechanics and Classical Physics
量子力学和经典的贝尔实验都在本文的重点之内。在两个实验中测量不同概率的事实可以追溯到量子力学情况下两个正交但非纠缠的子态的叠加。这种叠加导致了一个干涉项,它可以分裂成两个额外的状态,代表与贝尔实验相关的经典事件空间中的概率源和汇。因此,统计算符可以与量子力学的贝尔实验相关联,贝尔实验已经包含了负的准概率,这通常是从量子光学和格劳伯-苏达山方程中得知的。证明了这种负准概率的存在既不是纠缠的充分条件,也不是纠缠的必要条件。证明了用固定基上的相互作用图象和用变换基描述贝尔实验的等价性。在本文的最后讨论的互补原理的量子力学贝尔实验的应用是支持最近的双缝实验进行的偏振纠缠光子。
2013-08-21 quant-ph
Simple Algorithms for Multi-term Bell-like Bases and Their Quantum Correlations
介绍了两种工作原理不同的多量子比特控制幺正门。我们采用这些门和现有的量子门,提出了简单而有效的算法,产生多项正交纠缠贝尔基。所有的算法,迄今已知的构造纠缠基地原来是我们的方法的特殊情况。任何基中的类钟态都是概率相等的$2^m$-项的叠加(也就是说,它们的振幅是$\pm 1/\sqrt{2^m}$)。基的正交性不允许有任意的振幅。研究了这些基的量子关联,发现用不同的受控幺正得到的类贝尔基具有不同的纠缠度。我们还了解到,一夫一妻制分数是能够区分这些基地的情况下,其他量子相关不能这样做,表明一夫一妻制分数是一个更基本的量子相关措施。我们的方法也可以扩展到qudit系统。
2014-04-28 quant-ph
The distinctive symmetry of Bell states
本文从一般密度矩阵出发,通过逐步施加物理约束与对称条件来唯一确定Bell态,提出了所需的附加“原子对称性”,并揭示其满足程度与Concurrence偏离最大值呈线性关系。
2023-08-14 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
Bell inequality, Bell states and maximally entangled states for n qubits
首先,我们提出了一个贝尔型不等式的n量子比特,假设m的n量子比特是独立的。量子力学通过一个随m呈指数增长的比率来违反这个不等式。因此,对违反这个不等式的n个量子比特的实验设定了纠缠量子比特数量m的下限。接下来,我们提出了n个量子比特的最大纠缠态的定义。为此,我们研究了5个不同的标准。这些标准中有四个是一致的。对于任何数量n的量子比特,他们确定了一个正交基,由最大纠缠态组成,推广了贝尔态。
1998-04-20 quant-ph
A new Bell Inequality for Werner states
选取四个纠缠态构成二粒子系统的正交完备基,证明了如果用混合态描述二粒子系统,则局域隐变量模型应该给出每个纠缠态的概率.在此条件下,导出了Werner态的一个新的贝尔不等式,并给出了非序贯测量的非定域性证明
2001-03-15 quant-ph
The use of Braid operators for implementing entangled large n-QUBITS Bell states (n>2)
辫子理论应用于量子计算过程,其中辫子图中的每个交叉与酉杨-巴克斯特算子R相关联,表示编织矩阵或通用量子门。通过在n-QUBITS态的计算基础上对Braid算符进行操作,得到了正交纠缠态,这里称为一般Bell态。明确地发展了3-QUBITS Bell态,并将本文方法推广到任何n-QUBITS系统。分析了一般Bell态的量子特性,这些特性与并发性有关
2014-03-11 quant-ph
Interaction-free quantum computation
本文研究了无相互作用测量实现的量子计算。使用Kwiat et al.的干涉仪,我们构建了一个双量子比特的量子门,它可以根据一个粒子是否存在于干涉仪中来改变另一个粒子的轨迹。我们提出了一种方法来区分贝尔基矢量,其中每个基矢量由一对电子和一个正电子,通过这个门。(This称为贝尔基测量(Bell Basis Measurement)。该方法在$N \to \infty$的极限中以概率1成功,其中N是干涉仪中的分束器的数量。此外,我们可以通过上述Bell基测量和Gottesman和Chuang提出的方法进行受控非门操作。因此,我们可以利用IFM制备一组通用的量子门。这意味着我们可以通过IFM执行任何量子算法。
2004-03-23 quant-ph
Robust long-distance entanglement and a loophole-free Bell test with ions and photons
在纠缠态的基础上,两个相距几公里的被困离子可以通过联合检测两个光子而纠缠,每个光子来自其中一个离子。这种检测可以利用线性光学元件。双光子干涉的使用允许纠缠分布,而没有对光子的路径长度的干涉灵敏度。目前的方法,创造纠缠离子也开辟了一个无漏洞的贝尔不等式测试的可能性。
2004-02-18 quant-ph
Proposal for a loophole-free violation of Bell inequalities with a set of single photons and homodyne measurements
我们证明了不同类型的介观光量子态可以有效地产生从一个简单的迭代方案使用零差预示。这些态具有很强的非经典特性,在量子纠错码和基本测试等方面有着重要的应用。在此基础上,我们提出了一个协议,允许一个大的无环洞违反CHSH型贝尔不等式具有显着的鲁棒性,线路损耗。
2013-04-09 quant-ph
Revisiting maximal average fidelity of teleportation
对于任意各向同性分布的输入态和任意资源态,我们得到了标准量子隐形传态协议所对应的最大平均保真度.我们将这一结果扩展到一个家庭的冯诺依曼测量,其中包括预测到计算和贝尔的基础上,考虑贝尔对角资源状态。我们专注于三个特定的各向同性分布的输入状态:1)完全混合的输入状态,2)具有一定程度的(固定)纯度的状态,和3)准纯输入状态。我们证明了标准的量子隐形传态协议可以以比经典协议更高的平均保真度传送任意混合态,即使协议的资源是非纠缠态,具体地说,是可分离的Werner态.此外,我们发现在标准的隐形传态协议中,以经典量子态作为资源所获得的最大平均保真度也超过了经典保真度。为了建立在资源状态中的量子相关性的存在或不存在所发挥的作用,以及它们与Alice进行的冯诺依曼测量中存在的相关性的关系,我们详细分析了贝尔对角资源状态的情况,采用了一系列的单参数基础,其中包括贝尔和计算(非相关)基础。只有在Alice测量的基础完全不相关(计算基础)的情况下,最大平均保真度才不会超过任何资源状态的经典保真度。在所有其他情况下,最大平均保真度超过了经典的一个特定范围的参数描述的资源状态,证明了测量中存在的相关性的重要性。
2021-09-29 quant-ph
Optimizing Entanglement and Bell Inequality Violation in Top Anti-Top Events
本研究解析证明使自旋关联对角化的基为最优基,可最大化顶夸克对事件中的纠缠与贝尔不等式违背,对LHC和未来正负电子对撞机实验至关重要。
2025-10-10 hep-ph hep-th quant-ph
Why Two Qubits Are Special
我们分析了两个量子比特系统的一些特殊性质,特别是这个系统的所谓Bell基,它在最近的量子比特纠缠论文中发挥了重要作用。特别是,我们表明这些属性可以推广到更高的维度。我们给出了任意维最大纠缠矢量基的一般构造,但证明了Bell基中与复共轭相关的性质在高维类似物中不能实现.
1999-10-14 quant-ph
The Entanglement Content of Quantum Measurement Bases
University of Geneva(日内瓦大学);Constructor University(Constructor大学);Universität Siegen(锡根大学)
该研究针对量子测量基的纠缠含量,构建了从态到测量问题的通用框架,识别出四量子比特最大纠缠基,证明并非所有纠缠都能编码进整个测量基。
2026-10-27 quant-ph
Pump-tailored Alternative Bell State Generation in the First-Order Hermite-Gaussian basis
该研究通过定制泵浦光子空间结构,在非线性晶体中直接实现一阶厄米-高斯基的纠缠态交换,产生平衡HG模式纠缠态,适用于几何相位对称累积及方位角灵敏的量子传感成像,且可扩展至其他模式基。
2023-09-05 physics.optics quant-ph
Experimental Violation of Bell's Inequality in Spatial-Parity Space
我们报告的第一个实验违反贝尔不等式在空间域使用Einstein-Podolsky-Rosen状态。通过光学自发参量下转换产生的双光子态被证明是纠缠在其一维横向空间分布的奇偶性。贝尔态的叠加是通过操纵光泵的横向空间宇称-一个经典参数来制备的。贝尔算子测量是通过设计简单的光学安排,执行在一维空间奇偶空间的纠缠对和投影测量到一个基础上的偶-奇函数的每个光子的旋转。贝尔算子的值为2.389 ± 0.016,超过24个标准差的不等式。
2007-08-05 quant-ph
Quantum circuit representation and incomplete Bell measurements in Compton scattering
Liaoning Normal University(辽宁师范大学);China Three Gorges University(三峡大学)
该研究将无质量树图康普顿散射构建为两量子比特操作,提出含非幺正滤波器的量子电路表示,设计不完整贝尔测量,发现其无法超越经典隐形传态阈值,结合完整贝尔基读出可实现单位条件隐形传态保真度。
2026-10-14 hep-ph quant-ph
Bell state measurements in quantum optics: a review of recent progress and open challenges
University of Florence(佛罗伦萨大学);Istituto Nazionale di Ottica - Consiglio Nazionale delle Ricerche (INO-CNR)(国家光学研究所-意大利国家研究委员会)
本文综述了量子信息处理中贝尔态测量的最新进展与挑战,重点讨论了光子平台中线性光学元件限制下的实现难题及高维系统的最新突破。
2026-04-15 quant-ph
An exact semidefinite characterization of the stoquasticity cone of permutationally invariant Bell operators
Universiteit Leiden(莱顿大学);Instituut-Lorentz, Universiteit Leiden(莱顿大学洛伦兹研究所);LIACS, Universiteit Leiden(莱顿大学计算科学研究所)
本研究给出置换不变贝尔算子stoquasticity锥在热力学极限下的精确半定刻画,通过单变量多项式将判定转化为单一半定可行性问题,并恢复二体算子的已知结果及三体算子的新边界。
2026-10-05 quant-ph
Time-dependent switching of the photon entanglement type using a driven quantum emitter-cavity system
四能级量子发射体中的级联衰变是产生偏振纠缠光子对的一种成熟机制,偏振纠缠光子对是量子技术中许多应用的基石。四个最突出的最大纠缠光子对态是贝尔态。在基于未驱动发射器的典型实验中,在给定的偏振基下只能观察到一种类型的贝尔态纠缠。在相同的基础上,其他类型的贝尔态纠缠可以通过外部激光连续驱动系统来产生。在这项工作中,我们提出了一个协议的时间相关的纠缠切换的四能级量子发射器-腔系统,可以通过改变外部驱动强度。通过在激光修饰态之间选择不同的双光子共振态,我们可以在同一基的不同类型的Bell态纠缠之间以及纠缠和非纠缠光子对之间进行主动切换。这一显著的特征表明了实现可用于许多创新应用的纠缠类型的受控的、依赖于时间的操纵的可能性。
2021-04-01 quant-ph
No-go for fully unitary quantum mechanics from Bell's Theorem; comment on "Physics and Metaphysics of Wigner's Friends: Even performed pre-measurements have no results''
这篇评论的目的是为了表明,对来自《维格纳之友的物理学和形而上学:即使进行了预先测量也没有结果》这封信的结果的重新解释允许得出这样的结论:“预先测量没有结果”[arXiv:2003.07464],这仅仅基于量子力学的假设,而没有关于不可逆性的额外假设。此外,通过基于贝尔定理的补充推理,可以证明幺正退相干不能单独负责量子到经典的转变,并且需要一个额外的不可逆性模型来完整描述它。因此,黑洞信息悖论没有物理基础。
2023-03-19 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
Loss-tolerant parallelized Bell-state generation with a hybrid cat qudit
University of Basel(巴塞尔大学);McGill University(麦吉尔大学)
本文提出一种利用相干光脉冲相位编码量子比特的并行贝尔态生成协议,通过XX奇偶性综合征检测并纠正光子丢失,实现容错的量子通信与计算。
2025-12-06 quant-ph
Tight Bell inequalities with no quantum violation from qubit unextendible product bases
本文研究了不可扩张乘积基(UPB)与最近在[R. Augusiak等人,物理修订版信函107,070401(2011)]。首先,我们回顾了那里介绍的程序,该程序将多量子比特希尔伯特空间中的任何相互正交的乘积向量集与贝尔不等式联系起来。然后,我们表明,如果一组相互正交的产品矢量可以完成一个完整的基础上,那么相关的贝尔不等式是平凡的,在这个意义上不违反任何nonsignalling相关。这意味着由构造产生的相关贝尔不等式都来自于UPB,这增加了UPB对于贝尔不等式的重要性的额外权重。然后,我们提供了新的例子,紧贝尔不等式没有量子破坏构造的UPB的方式。最后证明了最近在[M. Almeida等人,物理修订版信函104,230404(2010)]对于任何奇数个缔约方都是紧的。
2012-03-30 quant-ph
Heralding multiple photonic pulsed Bell-pairs via frequency-resolved entanglement swapping
纠缠是量子系统的一个独特性质,也是许多量子技术的重要资源。在系统之间传递或交换纠缠的能力是量子信息科学中的一个重要协议。光子之间的纠缠是分布式量子网络的基础,而光子纠缠交换的证明是实现分布式量子网络的关键。在这里,实验演示纠缠交换从两个独立的多模时间-频率纠缠源,导致多个预示的时间模式贝尔态。通过测量条件反关联联合谱和双光子干涉中的量子拍频,验证了预言态中的纠缠。我们的概念验证实验能够在同一设置中区分多达五个正交贝尔对,原则上仅受源的纠缠限制。
2021-02-06 quant-ph
Parity proofs of the Bell-Kochen-Specker theorem based on the 600-cell
从600-cell的顶点导出的四维中的60条真实射线的集合被示出为具有提供贝尔-科亨-斯佩克(BKS)定理的基临界奇偶证明的射线和基的许多子集(基临界证明是即使从其中删除单个基也失败的证明)。校样的大小差异很大,最小的有26条射线和13个基地,最大的有60条射线和41个基地。至少有90种基本类型的证明,每一种都有许多几何上不同的变种。在600胞腔对称性下的所有证明的复制品总共产生了BKS定理的近一亿个奇偶证明。这些证明都是非常透明的,只需简单的计算就可以验证。一些证据显示,无论是在表格的形式,以及在MMP超图的形式,以协助其可视化。一个调查的证据,简单的程序,产生其中一些描述和它们的应用进行了讨论。它表明,所有的四维奇偶证明的BKS定理可以变成实验反证的非上下文。
2011-01-29 quant-ph
Distinguishing limit of Bell states for any $n$-photon $D$-dimensional hyperentanglement
贝尔态的测量是量子信息协议的关键,但仅仅使用线性光学不可能明确区分多光子编码的所有贝尔态。存在一个可分辨Bell态的最大数目,即量子化极限,这对于提高量子通信的信道容量非常重要。本文将$n$ -光子$D$ -维超纠缠分为两类.对于第一组$U$($G_1$),我们得到了极限${N_1} = nD - (n - 1)$,它既适用于玻色子的情形,也适用于费米子的情形。进一步讨论了具有第二组$U$($G_2$)的$nD$系统的极限$N$,由此推论,由于Bell态的对称性,至少可以区分出${D^{n - 1}}$ Bell态.显然,${N_1} \le {N_2}$适用于具有$n>2$的系统。最后,我们从理论上设计了一套用于测量双光子八维自旋、路径和轨道角动量超纠缠Bell态的光学装置,并区分了15类64个Bell态。我们的研究结果为提高量子通信的信道容量提供了理论依据和实践参考。
2020-11-26 quant-ph
A theoretical treatment of optical metasurfaces as an efficient basis for quantum correlations
本文提出利用超表面通过哈密顿量驱动的自旋纠缠机制生成Bell态,证明其能实现约0.995的concurrence并维持长达29微秒的量子discord,为量子光子架构提供了紧凑可扩展的高保真组件。
2025-07-13 quant-ph
Cryptanalysis and improvement of the quantum private comparison protocol based on Bell entangled states
本研究发现基于Bell态纠缠交换的量子保密比较协议存在致命漏洞,第三方可借此窃取秘密输入,为此提出使用诱骗光子进行一次窃听检测的改进方案,在修复漏洞的同时降低了Bell态消耗并简化了步骤。
2014-05-26 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
Loophole-Free Bell Tests and the Falsification of Local Realism
量子力学与定域实在论是严格不相容的。贝尔和其他人已经证明,从原则上讲,在实验上区分定域实在论和量子力学是可能的。许多实验试图证伪局部实在论;然而,它们始终未能在严格的局部性条件下关闭检测漏洞,从而允许对它们的观察进行局部现实主义解释。2015年,在没有这些重大漏洞的阻碍下,进行了三项实验,以测试当地的现实主义。在这三个实验之间,收集了大量的数据集。所有收集到的数据都显示出对局域实在论的强烈违反和对量子力学的有力支持。本文回顾了贝尔试验的理论基础和相关的漏洞,以及这些最近的实验所采用的方法和他们观察到的结果的含义。
2018-05-23 quant-ph
Quantum teleportation of qudits by means of generalized quasi-Bell states of light
相干态的量子叠加可以在微波和光学领域产生,并且被认为是著名的“薛定谔猫”态的实现。最近的进展表明,所涉及的组成部分和模式数量都有所增加。我们的工作为处理多组分双模薛定谔猫态提供了一个理论框架。我们考虑了一类单模态,它是相位空间中位于圆上的$N$相干态的叠加。在这类中,我们考虑由旋转不变的循环态(RICS)创建的正交基。通过在平衡分束器上分裂单模RICS来创建该基础的双模扩展。我们表明,这些状态是两个量子比特的贝尔态的情况下的$N$ -水平的系统编码成叠加的相干态的圆的推广,我们建议他们的广义准贝尔态的名称。我们表明,使用这个类的状态作为共享资源,可以传送相干态的叠加在圆(量子)。与现有的其他量子隐形传态协议不同,该协议对量子点的所有输入态都具有单位保真度。我们计算成功的概率,这种类型的隐形传态,并表明,它的平均光子数在$N^2$以上的一个组件接近统一。因此,隐形传态协议可以在有限的资源单位保真度和确定性。
2019-08-07 quant-ph
Bell-state measurement exceeding 50% success probability with linear optics
针对线性光学贝尔态测量成功率受限的问题,提出并实验验证了利用辅助光子扩展测量模式的方案,将成功概率提升至62.5%,实验达到(57.9±1.4)%,为高效量子技术实现奠定基础。
2022-08-03 quant-ph
Quantum Information with Even/Odd States of Orbital Angular Momentum of Light
讨论了利用光子轨道角动量的偶/奇态来实现量子信息任务的可能性。研究了OAM中单光子量子比特态和双光子纠缠态在奇偶基下的演化。本文提出了一种奇偶基上的层析成像和一般投影测量方法。在一般的射影测量下,利用Bell不等式给出了Bell破坏和量子密码学。我们还描述了偶/奇OAM态的超纠缠和混合纠缠以及偏振,这可以应用于超密集编码等量子协议的实现。
2016-07-21 quant-ph