High-visibility nonclassical interference between pure heralded single photons and weak coherent photons
我们给出了一个单光子纯态与弱相干态之间的非经典干涉实验。我们的实验是第一个证明光谱纯的单光子可以有很高的干涉可见度,89.4 \pm 0.5%,弱相干光子。我们的方案奠定了基础,为未来的实验需要在非经典状态的光子和相干态的光子之间的量子干涉。
2010-10-30 quant-ph
Generalized coherent states for solvable quantum systems with degenerate discrete spectra and their nonclassical properties
本文引入了具有简并谱的量子系统的广义相干态。然后,研究了两个特殊简并量子系统的非经典性质和数相熵测不准关系。最后,利用Gazeau-Klauder相干态方法,讨论了与所考虑的物理系统相对应的相干态的一些非经典性质的时间演化。
2011-01-11 quant-ph
Connection between Wigner distribution of nonclassical fields and collapse-revival of atomic dynamics
非经典辐射场与腔中原子相互作用的瞬态演化与原子动力学有关。原子的坍缩和复活阶段之间的联系,维格纳函数模式进行了探讨。初始的经典相干场可以演化为非经典场。薛定谔猫态场是在原子坍缩阶段产生的。对于初始薛定谔猫场态,态随时间溶解,但在与初始相对应的原子相期间恢复。在初始热场的维格纳函数模式和振荡回复动力学之间发现了更为复杂但有序的特征。
2008-12-14 quant-ph
Nonclassicality of coherent states: Entanglement of joint statistics
对观测量对的简单联合测量揭示了被普遍认为是类经典的状态,如SU(2)自旋相干态、Glauber相干态和热态实际上是非经典的。我们表明,这是因为我们可以找到一个联合测量的统计是不可分离的。最终,这可以扩展到不同于最大混合状态的所有状态。
2017-12-05 quant-ph
Nonclassical properties of coherent states and excited coherent states for continuous spectra
在连续光谱相干态定义的基础上,类似于离散光谱加光子相干态,我们引入了连续光谱激发相干态。结果表明,Gazeau-Klauder相干态的主要公理将得到适当的满足。讨论了相干态的非经典性质和量子统计,以及引入的激发相干态。特别地,通过对正交压缩和振幅平方压缩的研究,我们发现这两类态都可以归入智能态的范畴。
2011-03-08 quant-ph
Measurement induced nonclassical states from coherent state heralded by Knill-Laflamme-Milburn-type SU(3) interference
从理论上利用Knill-Laflamme-Milburn(KLM)型SU(3)干涉从相干态产生非经典态。在SU(3)干涉仪的信号模中注入一个相干态,在另外两个辅助模中注入两个单光子源,在两个输出辅助模中进行两次单光子计数测量后,在输出信号端口获得了大量有用的非经典态。通过调节相互作用参数,详细研究了系统的非经典特性,包括反聚束效应、压缩效应以及Wigner函数的负性。结果表明,经过测量诱导后,输入相干态可以转变为具有较高非经典度的非高斯态。我们所产生的态的最大压缩可以达到约1.9dB。
2015-12-01 quant-ph
K-quantum nonlinear coherent states: formulation, realization and nonclassical effects
我们引入了一种广义的状态,称为K-量子非线性相干态。每个K态都有K个j分量对应于同一个本征值。每个Kj分量可以以相关的方式由K个K=1态组成。所引入的状态被证明是实现在一个离子的振动运动的长期行为适当捕获和激光驱动。详细研究了这些态的非经典性质。
2001-03-15 quant-ph
Intermediate coherent-phase(PB) states of radiation fields and their nonclassical properties
利用阶梯算符方法研究了中间态内插相干态和Pegg-Barnett相态。在两种不同的极限下,这些态分别退化为相干态和Pegg-Barnett相态。详细研究了该系统的统计特性和压缩特性。
1999-10-04 quant-ph
Nonclassical photon pairs generated from a room-temperature atomic ensemble
我们报道了在室温原子蒸气室中从集体发射产生非经典关联光子对的实验。通过观察柯西-施瓦茨不等式的违反证明了发射的非经典特征。每一对相关光子被最多2微秒的可控时间延迟分开。这个实验证明了实现Duan-Lukin-Cirac-Zoller方案的重要一步,用于可扩展的长距离量子通信。
2003-11-18 quant-ph
High nonclassical correlations of large-bandwidth photon pairs generated in warm atomic vapor
产生适合与原子相互作用的非经典光对应于广泛的量子光学社区所追求的关键目标。我们提出了一个前所未有的高度的非经典光子相关的温暖原子蒸气中的自发四波混频过程中产生的非经典光子对。我们展示了如何在蒸气室视口附近激发原子的独特组合,单激发激光束,双$Λ$能级方案,辅助光学泵浦和特定的光学滤波设置,允许产生的非经典光场的光谱带宽高达$560 \pm 20$ MHz和低双光子噪声。我们提供了一个特定的噪声机制,可观察到的光子相关性的技术和基本限制的定量分析。所提出的方案的整体技术简单性以及可用热原子蒸气实现的光谱匹配量子存储器的可用性,保证了实现GHz带宽按需非经典光源和高效量子通信节点的可行性。
2021-03-17 quant-ph
Higher-order nonclassical properties of a shifted symmetric cat state and a one-dimensional continuous superposition of coherent states
从相干态的离散叠加态和连续叠加态出发,探讨了量子干涉在辐射场高阶非经典特性起源中的作用。具体来说,观察高阶非经典性质的可能性(例如,研究了在不同极限下对称猫态约化为Yurke-Stokes、偶相干态和奇相干态高阶反聚束(HOA)、高阶亚泊松光子统计(HOSPS)、Hong-Mandel型和Hillery型高阶压缩(HOS).这种平移对称猫态可以看作是相干态的离散叠加态,它具有HOA和HOSPS。类似地,本文还研究了一维连续叠加相干态的高阶非经典性质。研究结果表明,在所研究的一维连续叠加相干态中,存在着高次态和高次态空间态。非高斯诱导操作的影响(例如,光子相加和相加之后相减)对这些叠加态的影响。最后,对相干态的离散叠加态和连续叠加态的高阶非经典性质进行了比较。
2018-03-13 quant-ph
Effects of postselected von Neumann measurement on nonclassicality of single-photon-added coherent state
研究了冯诺依曼后选择测量对单光子相干态非经典性的影响。研究了后选vonNeumann测量后SPACS的各种场性质,如光子数分布、Mandel Q_{m}因子和场正交压缩参数的显式表达式和解析结果。结果表明,测量后的SPACS的非经典性较初始状态有了显著的变化。这种测量使SPACS在一定的耦合强度范围内具有更强的亚泊松光子统计特性,并且具有较大的弱值,同时伴随着较低的后选择几率。
2020-07-08 quant-ph
k-Component q-deformed charge coherent states and their nonclassical properties
构造了k分量q变形电荷相干态,证明了它们的(过)完备性,并探讨了它们的产生.当k分别为1和2时,q变形电荷相干态和偶(奇)q变形电荷相干态是它们的两种特殊情况。利用它们给出了SU $_q$(1,1)生成元的D-代数实现。研究了它们的非经典性质,结果表明:对于$k\geq3$,它们表现出双模q反聚束效应,但既没有SU $_q$(1,1)压缩,也没有单模或双模q压缩.
2005-04-05 quant-ph
Nonclassical Properties of Coherent States
结果表明,平方正交观测值的弱测量可能会产生负值的相干态。这一结果不能由经典理论再现,其中求积是随机$c$ -数。弱值的实部是Margenau-Hill分布的条件矩。相干态的非经典性与负的Margenau-Hill分布有关。一个更一般类型的弱测量被认为是,指针可以在一个任意的状态,纯或混合。
2004-02-07 quant-ph
Nonclassicality of quantum excitation of classical coherent field in photon loss channel
通过对纠缠势和负维格纳分布的研究,研究了光子损耗通道中加光子相干态的非经典性。由Wigner函数在负分布区域上的积分绝对值定义的总负概率随着衰减时间的增加而减小。加光子相干态的总负几率和纠缠势也表现出类似的强度依赖性。总负几率的减小与耗散单光子相干态在短时间内的纠缠势行为一致。
2007-01-05 quant-ph
Enhancement of non-Gaussianity and nonclassicality of pair coherent states with postselected von Neumann measurement
本文研究后选择冯·诺依曼测量对配对相干态的影响,发现其能增强非高斯性与非经典性,并通过缩放联合Wigner函数验证,为提升PCS量子信息效率提供新方案。
2025-05-10 quant-ph
Coherent generation of nonclassical light on a chip via photon-induced tunneling and blockade
报道了在强耦合量子点的光子晶体腔中通过光子阻塞产生的非经典光的观测结果。通过调节探测激光器的频率与腔和量子点共振的关系,我们可以在光子阻塞或光子诱导隧穿机制中探测系统。从一个政权的过渡到其他确认的二阶相关的测量,从反聚束到聚束的变化。
2008-04-17 quant-ph
Polya States of Quantized Radiation Fields, their Algebraic Characterization and Nonclassical Properties
提出了单模辐射场的Polya态,研究了其代数特征和非经典性质。它们在两种不同的极限下退化为二项式(原子相干)和负二项式(Perelomov的su(1,1)相干)态,并进一步退化为普通相干态和Susskind-Glogower相位态。所涉及的代数是su(2)和su(1,1)的双参数变形。非经典性质进行了详细研究。
1996-11-26 quant-ph
Superposition of two nonlinear coherent states $\fracπ{2}$ out of phase and their nonclassical properties
考虑到“{ \it非线性相干态}"的概念,我们将通过引入相位不同的{$\fracπ{2}$“两类非线性相干态的叠加”}来研究干涉效应。并将其应用于“和谐态”、“SU(1,1)相干态”和“囚禁离子的质心运动”等物理系统。最后,对叠加态的亚泊松统计、正交压缩、振幅平方压缩和Wigner分布函数等非经典性质进行了数值研究。特别地,正如我们将观察到的,叠加态的维格纳函数在相空间中取负值,而它们的原始分量不取负值。
2009-07-01 quant-ph
Nonclassicality in Two-Mode Stabilized Squeezed Coherent State: Quantum-to-Classical transition
本文提出一种新的非经典性度量$\Pi_{\rm N}$,用于分析双模稳定压缩相干态中的非经典性,揭示最优相位及两个新现象,并推动量子到经典转变的研究。
2024-04-19 quant-ph
Higher order nonclassicalities of finite dimensional coherent states: A comparative study
传统的相干态(CS)有不同的定义方式。例如,CS被定义为Fock态的无限泊松展开,位移真空态,或湮没算符的本征。在无限维希尔伯特空间中,这些定义是等价的。然而,这些定义对于有限维系统是不等价的。在这项工作中,我们提出了一个比较描述的低,高阶非经典性质的有限维CS也被称为量子点CS(QCS)。为了比较,我们使用了两类QCS的非经典性质:(i)在真空上应用截断位移算符产生的非线性QCS和(ii)在(d-1)光子Fock态截断的CS在Fock态的泊松展开产生的线性QCS。使用一组非经典性见证(例如,高阶反聚束、高阶亚泊松统计、高阶压缩、Agarwal-Tara参数、Klyshko准则)和一组非经典性的定量测量(例如,负势、共现势和反经典性)。高阶非经典性证明首次揭示了QCS高阶非经典性质的存在。
2017-12-29 quant-ph
Quantum Process Nonclassicality
基于单模量子光学过程对相干态的作用,提出了单模量子光学过程的非经典性定义。如果一个量子过程将一个相干态转变为一个非经典态,那么它就是非经典的。为了识别非经典过程,我们引入了量子过程的一种表示,称为过程非经典性准概率分布,其负值表示过程的非经典性。使用这个分布,我们推导出一个关系,用于预测一个给定的输入状态的输出状态的非经典性。我们通过实验证明了我们的方法,考虑作为一个非经典过程的单光子添加,并预测非经典的输入热态的输出状态。
2013-04-23 quant-ph
Lower- versus higher-order nonclassicalities for a coherent superposed quantum state
本文研究相干态上叠加湮灭与产生算符所得量子态的非经典性,发现高阶判据比低阶条件更能有效检测非经典性。
2023-04-11 quant-ph
Nonclassical Interference Effects In The Radiation From Coherently Driven Uncorrelated Atoms
我们证明了在连续激光驱动下,两个原子的辐射中存在新的非经典关联。荧光的光子-光子-相关性显示出在经典处理中不存在的空间干涉图案。这种新现象的一个特征是,聚束光和反聚束光在不同的空间方向上发射。计算是用解析法进行的。指出当光子探测不能区分原子时,测量过程中的态约化导致了关联。值得注意的是,即使没有任何原子间的相互作用,这些现象也会出现。
2001-03-07 quant-ph
Detecting nonclassicality and non-Gaussianity of a coherent superposed quantum state
本文通过将湮灭与产生算符的相干叠加作用于经典相干态构造 CSQS,并利用 Wigner 函数、线性熵、Wigner 对数负性、skew information 及相对熵等多种判据系统研究其非经典性与非高斯性,同时考察光子损耗信道下噪声对这些性质的影响。
2023-04-11 quant-ph
A comparison between higher-order nonclassicalities of superposition engineered coherent and thermal states
本文通过SUP算符构造相干态和热态,并首次系统比较两者的高阶非经典性,同时分析探测器非单位量子效率的影响。
2023-04-13 quant-ph
A new class of $f$-deformed charge coherent states and their nonclassical properties
利用$<η|$表象,我们已经引入了双模电荷(对)相干态。在本文中,我们重新获得这些国家的一个相当不同的方法。然后,利用非线性相干态方法,在简单介绍双模电荷相干态表象的基础上,将玻色子的产生和湮灭算符推广到$f$ -形变梯形算符,构造了一类新的$f$ -形变电荷相干态.不同于(线性)对相干态,我们提出的结构有潜力产生一个大类的对相干态的各种非经典符号和物理性质的兴趣。沿着这个目的,我们使用一些众所周知的非线性函数与特定的量子系统作为我们提出的形式主义的一些物理外观。在给出上述关联态在双模Fock空间中的显式表示后,通过计算正交压缩、Mandel参数、二阶关联函数、双模间二阶关联函数和Cauchy-Schwartz不等式,数值研究了相应态(以及双模线电荷相干态)的若干非经典特性.此外,光子计数的振荡行为和准概率(Husimi)函数的相关状态将被讨论。
2012-04-12 quant-ph
Probing nonclassicality in an optically-driven cavity with two atomic ensembles
在开放量子系统的框架下,通过考虑两个二能级原子系综相对于腔场的波节和波腹的不同构型,研究了在由两个二能级原子系综组成的腔场物理系统中观测到非经典特性的可能性.该研究揭示了强存在的非经典特性的物理系统中建立的非经典性,如亚泊松玻色子统计和单模压缩,模间压缩,模间纠缠,反聚束,和转向的许多方面的存在。一些参数的影响,表征物理系统,对不同方面的非经典性也进行了研究。具体而言,据观察,深度的非经典见证参数可以通过外部驱动的合奏与光场之一增强。这项工作是在开放系统的影响,特别是,使用朗之万方程以及一个合适的微扰技术。
2018-07-07 quant-ph
On the generalized intelligent states and certain related nonclassical states of a quantum exactly solvable nonlinear oscillator
我们为非多项式非线性振荡器构造非线性相干态或f-变形相干态,该非多项式非线性振荡器可以被认为是放置在谐振子和保序振荡器之间的中间(Cariñena J F等人,J. Phys. A:Math. Theor. 41,085301(2008))。通过求解薛定谔方程,得到了在数基下构造非线性相干态所需的形变湮没算符和形变产生算符。利用这些算符,我们构造了这个新的可解系统的广义智能态、非线性相干态、Gazeau-Klauder相干态以及奇偶非线性相干态。我们还报道了这些非线性相干态所表现出的某些非经典性质。除此之外,我们还考虑了与此可解非线性振子相联系的位置相关质量薛定谔方程,构造了它的非线性相干态、Gazeau-Klauder相干态以及奇偶非线性相干态,并考虑了常用于研究半导体输运性质的质量分布,给出了所有这些非线性相干态的显式表达式。
2010-08-24 quant-ph
Observations of the nonclassical feature of photon bunching on a beam splitter using coherent photons along the same input port
最引人注目的量子现象之一是两个不可分辨的光子从两个不同的输入端口同时入射到分束器(BS)上所导致的光子聚束。这样的非经典特征也被观察到,甚至在两个独立的光源之间,通过相干光学导致锁相或后选择的测量,如基于量子拍频的门控。最近,已经使用基于BS的相基叠加的纯相干光学讨论了关于量子特征的BS物理。在这里,我们实验证明相干光子聚束BS上,相干光子来自同一个输入端口。虽然两个输出光子的平均值是一致的,彼此相等,两个输出光子之间的符合测量的平均值导致在50%的速率的光子聚束的非经典特征。对于这一前所未有的结果,我们讨论了这种量子特性的不可逆性的起源,利用光子的波动性质来理解BS在量子力学中的作用。
2021-10-21 quant-ph
Uncovering a Nonclassicality of the Schrödinger Coherent State up to the Macro-Domain
Leggett-Garg不等式(LGI),基于现实主义和无创可测性的概念,适用于线性谐振子的背景下。我们发现,仅仅通过在不同时刻观察振荡量子物体在势阱的哪个区域,就可以在不求助于任何辅助量子系统的情况下违反LGI。引人注目的是,这种破坏揭示了一种未被探索的非经典状态,这种状态被认为是所有量子态中最“类经典”的,即薛定谔相干态。在macrolimit,在何种程度上这种非经典持续大值的质量和经典振幅的振荡进行了定量研究。研究发现,对于任意给定的质量和振子频率,适当地选择相干态波包的初始峰值动量,可以获得LGI的显著量子破坏,但随着质量的充分增大,这种破坏的实际可观测性变得越来越困难.一个可行的实验装置,用于测试预测的量子力学破坏的LGI建议使用一个被困的纳米物体的$\sim 10^6-10^9$ amu质量。
2015-09-01 quant-ph
Nonclassicality of quantum excitation of classical coherent fields in thermal environments
通过对Wigner函数负部分体积随耗散时间减小的讨论,研究了热通道中加光子相干场的非经典性。当衰减时间超过阈值时,维格纳函数变为正值。对于加单光子相干态,我们导出了热通道中衰减时间的精确阈值。对于任意部分负维格纳分布函数,给出了热浴平均光子数与衰变时间阈值之间的一般解析关系。最后,简要讨论了SPACS在量子计算中的可能应用。OCIS代码:270.0270、270.2500、000.5490
2007-10-19 quant-ph
On a general formalism of nonlinear charge coherent states, their quantum statistics and nonclassical properties
本文给出了一种构造非线性电荷相干态的一般形式,在特殊情况下,这种非线性电荷相干态可构造成标准电荷相干态。建立了作为引入态的非线性变形代数实现的suQ(1;1)代数。此外,还引入了相应的奇、偶非线性电荷相干态。该形式具有应用于已知非线性函数f(n)的系统或已知离散非简并谱en的可解量子系统的潜力。作为某些物理现象,我们考虑了上述两类中的一些已知的物理系统。最后,由于非经典态的构造是量子光学的一个中心课题,本文通过计算单模和双模压缩、su(1;1)压缩、Mandel参数和反聚束效应(通过g-关联函数)以及本文介绍的它们的一些推广形式,研究了引入态的非经典特征和量子统计性质。
2010-11-16 quant-ph
Barut-Girardello and Gilmore-Perelomov coherent states for pseudoharmonic oscillator and their nonclassical properties: factorization method
本文利用因式分解法求解了相应的薛定谔方程,引入了与赝谐振子有关的阶梯算符。所得到的广义升降算子自然地将我们引向系统的狄拉克表示空间,与泛函希尔伯特空间相比,狄拉克表示空间更容易处理。通过考察推导出的算符满足适当的对易关系,精确地建立了与所考虑系统相关联的SU(1,1)动力学对称群.这一结果使我们能够构建两个重要的和不同的类Barut-Girardello和Gilmore-Perelomov相干态与系统。最后,他们的身份作为最重要的任务是完全解决和他们的一些非经典性质的说明,数值。
2013-03-17 quant-ph
Complete nonclassicality test with a photon-number resolving detector
我们提出了一种非经典证人的实验测量方法,并演示了它的应用。我们的建议只需要初始状态的相干位移,这可以通过在分束器处将后者与相干态重叠来实现,以及随后的光子数分辨检测。这种设置允许对任意量子态的非经典性进行完整的测试。量子效率以及统计和系统的不确定性的作用进行了讨论。最后,通过一个实际的例子对该方案进行了验证.
2012-09-29 quant-ph
Laguerre polynomial excited coherent states generated by multiphoton catalysis: Nonclassicality and Decoherence
本文利用多光子催化理论引入了一种新的非高斯态--拉盖尔多项式激发相干态,它实际上可以看作是一个包含光子数算符的块。结果表明,归一化因子与二元Hermite多项式有关。然后,我们研究了Mandel的Q参数,正交压缩,二次关联,和Wigner函数(WF)的负性的非经典性质。结果表明,这些性质与相干态的振幅、催化数和非平衡分束器有关。特别地,对于单光子催化,最大压缩度随催化数的增加而增大,并保持一个常数。此外,我们还利用Wigner函数考察了消相干效应,发现消相干的负区域、特征时间和WF的结构都受到催化数和非平衡BS的影响。我们的工作为如何制备多项式量子态提供了理论上的一般分析。
2015-12-30 quant-ph
Nonclassical photon pairs from warm atomic vapor using a single driving laser
非经典光场的产生是量子光学研究和量子信息技术应用的重要手段。基于热原子蒸气中的自发四波混频过程,提出了非经典关联光子对源的实现方法。原子仅由单束激光以逆反射方式激发,并采用窄带频率滤波来选择关联光子对。通过分析光场的统计特性,证明了产生的光场的非经典性。所提出的源的测量参数的承诺进一步适用于有效的相互作用与原子系综。
2017-12-01 physics.atom-ph quant-ph
Nonclassical Fields and the Nonlinear Interferometer
我们证明了几个新的结果的非线性干涉仪,出现在一个优雅的方式描述的非线性干涉仪作为双模纠缠相干态的输出场的形式主义。由于弱非线性演化产生压缩输出,而强非线性演化产生双模两态纠缠相干态,我们阐明了压缩与纠缠相干态之间的关系.在这两个极端之间,存在双模相干态的叠加,对于任意非线性值,表现出不同程度的纠缠。当比值$χ/ π$为有理数时,纠缠相干态基组的基数是有限的,其中$χ$为非线性强度.我们还表明,纠缠相干态可以通过非线性介质从产品相干态产生,而不需要的干涉配置。这为纠缠相干态的产生提供了一个重要的实验简化。
1999-10-08 quant-ph
Reshaping nonclassical properties and metrological performance of entangled coherent states via post-selected von Neumann measurements
State Key Laboratory of Semiconductor Physics and Chip Technologies, Institute of Semiconductors, Chinese Academy of Sciences(中国科学院半导体研究所);Center of Materials Science and Opto-Electronic Technology, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学材料科学与光电技术研究中心);Wolfram Research South America(Wolfram Research 南美分部);School of Physics, Liaoning University(辽宁大学物理学院)
本文通过后选择的von Neumann测量重塑双模纠缠相干态的非经典性质,增强四阶压缩和求和压缩,提升相位灵敏度,为连续变量传感提供了可调的非经典资源工程途径。
2026-04-19 quant-ph
Nonclassicality and decoherence of photon-added squeezed coherent Schrödinger kitten states in a Kerr medium
研究了非线性克尔介质中任意多个加光子压缩相干薛定谔猫态叠加态演化的非经典性。介质的非线性引起诸如威尔熵$S_{Q}$和$W$分布的负性$δ_{W}$的量的周期性,并且这些量的一系列局部极小值出现在所述周期的有理约数处。在这些局部最小值的演变状态符合瞬态Yurke-Stern型的光子添加压缩小猫状态,其中,选择相空间变量反映其宏观性质,表现出非常短暂的行为。进一步,我们提供了封闭形式的断层图像,它提供了这些短暂的状态的替代描述。小猫形成的复杂性增加,导致更多的干涉项,触发更多的量子相应的状态。观察到加光子压缩小猫态的非经典深度具有最大可能值。采用Lindblad主方程的方法,我们研究的振幅和相位阻尼模型的初始状态考虑在这里。在相位阻尼模型中,即使在很长的时间限制下,非经典性也不会被完全消除,当动力学量,如负性$δ_{W}$和断层图像,假设非平凡的渐近值时。
2017-06-29 quant-ph
Generation of Nonclassical Photon Pairs for Scalable Quantum Communication with Atomic Ensembles
量子信息科学试图利用量子领域的能力来完成在经典领域中不可能完成的任务[1]。虽然已经为实现量子计算和通信所需的物理资源制定了充分的条件[2],但对量子测量的力量的理解不断发展,结合条件进化来完成量子信息科学中的各种任务[3-5]。在这方面,一个重要的进步是Duan,Lukin,Cirac和Zoller(DLCZ)[6]发明的协议,用于实现可扩展的长距离量子通信和量子网络上的纠缠分布。在这里,我们报告的第一个使能步骤中实现的协议DLCZ,即观察量子相关的光子对产生的集体发射从原子系综。场的非经典特征可以通过两个场违反柯西-施瓦茨不等式来证明(1,2)。与先前对原子级联[7]和参数下转换[8]中产生的光子对的非经典相关性的研究相比,我们的实验的不同之处在于相关的(1,2)光子被可编程的时间间隔Δ t分开,在我们的初始实验中Δ t约为400 nsec。
2003-05-27 quant-ph
Manifestation of a nonclassical Berry phase of an electromagnetic field in atomic Ramsey interference
当电磁场在相空间中经历绝热循环演化时,所获得的Berry相位是场的一种纯量子力学效应。然而,这个相位通常伴随着动力学的贡献,并且不能在任何光束干涉实验中表现出来,因为它与场状态无关。我们在这里表明,这样的相位可以产生使用耦合到一个量子化场的原子和驱动的一个缓慢变化的经典场,它表现在原子拉姆齐干涉振荡。我们还展示了如何将这种效应应用到多量子位几何相位门的一步实现中,这是以前的几何方法不可能实现的。分析了泵浦光场参数的耗散和涨落对Raman干涉条纹的Berry相位和可见度的影响。
2012-03-02 quant-ph
Higher order nonclassicality from nonlinear coherent states for models with quadratic spectrum
谐振子相干态是经典态的类似物。另一方面,非线性和广义相干态可能具有非经典性质。在这篇文章中,我们研究了对应于广义梯形算符的广义模型类的非线性相干态的非经典行为。通过对它们的比较分析表明,具有二次谱的模型比其他模型更具有非经典性。我们的中心结果进一步得到了相应模型的压缩态的非经典程度的比较。
2016-06-01 math-ph math.MP quant-ph
Irreducibility of coherent states
我们提出了一种用相干态输入测试非经典特性的光学方法。该测试设计了一个多路复用器的开/关检测器和后选择,采用子二项式作为一个非经典的功能,取代曼德尔的$Q$ -因素。即使对于相干态,当进行后选择时,子二项性也是负的。然而,我们表明,它也可以复制一个经典的模型,假设一个随机的开/关检测器。从这个意义上说,亚二项性不太可能识别真正的非古典性。另一方面,我们提出了一个符合概率的前两个分支的多路复用器,并表明,经典模型无法重现量子符合概率。经典模型的失败源于光的经典描述,即强度无论多小都可以被分割成部分。然后,我们的光学测试识别出相干态的非经典特征,而不是光的经典可分性,我们称之为不可约性。
2016-09-27 quant-ph
Tomogram-based quantifiers of nonclassicality dynamics in Kerr and cubic media
本文提出基于汤姆逊图的非经典性量化方法,用于研究 Kerr 和立方介质中非经典性动态,通过平衡光探测直接获取光学汤姆逊图,避免密度矩阵重建,提供实验可行的非经典性度量。
2026-05-04 quant-ph
Truncated Coherent States and Photon-addition
引入了一类电磁场态,它是由电磁场的低能本征态上的所有激发态叠加而成的。这些态和加光子相干态是广义加光子相干态的极限情形。这类新的状态是非经典的,非高斯的,并具有相等的不确定性的字段求积。对于适当的参数选择,这些不确定性是非常接近的相干态。然而,这些状态呈现亚泊松光子数分布,这是一个非经典的特征。在适当的近似下,这些态成为场的广义伯努利态。这些国家的非经典量化使用它们的纠缠势。
2014-02-06 quant-ph
Deformed photon-added nonlinear coherent states and their nonclassical properties
本文试图给出构造{\it变形加光子非线性相干态}(DPANCSs)$|α, f, m>$的一般形式,在特殊情况下得到著名的加光子相干态(PACS)$|α, m>$.研究了引入的DPANCS的一些代数结构,特别是作为广义相干态最重要性质的恒等式的分解。同时,还证明了引入的态也可以归类为具有特殊非线性函数的$f$变形相干态。接下来,我们将证明,这些状态可以通过一个简单的理论方案产生。对$m$为负值的DPANCS的讨论,$|α, f, -m>$,然后提出。我们的方法,有潜力被用于各种新的类DPANCSs的建设,对应于任何非线性振荡器与已知的非线性函数,以及任意可解量子系统与已知的离散,非简并频谱。最后,在将该方法应用于一个称为Pöschl-Teller(P-T)势的特殊物理系统和对应于一个特定非线性函数$f(n)=\sqrt n$的非线性相干态之后,我们将数值研究相应态的一些非经典性质,如Mandel参数、二阶关联函数以及一阶和二阶压缩。
2011-08-28 quant-ph
Many-Body Amplified Nonclassical Photon Emission in Cavity-Coupled Atomic Arrays
School of Physics and Optoelectronic Engineering, Guangdong University of Technology(广东工业大学物理与光电工程学院);Guangdong Provincial Key Laboratory of Sensing Physics and System Integration Applications, Guangdong University of Technology(广东工业大学感知物理与系统集成应用广东省重点实验室)
研究通过腔体介导的多体自旋交换相互作用,利用干涉机制重塑 dressed-state 曼陀林,实现高纯度单光子发射与双光子对的可控生成,展示了可扩展的量子光源生成方法。
2026-04-17 quant-ph
Quantum metrology with nonclassical states of atomic ensembles
量子技术利用纠缠来彻底改变计算,测量和通信。这激发了物理学不同领域对设计和操纵脆弱的多粒子纠缠态的研究。原子方面的进展尤其迅速。由于大的和可调的非线性和先进的捕获,控制和计数技术,许多突破性的实验已经证明了被困离子,冷和超冷气体的中性原子的纠缠态的产生。此外,原子可以与外力和光场强烈耦合,这使它们成为超精密传感和计时的理想选择。所有这些因素都要求产生非经典原子态,用于原子钟和原子干涉仪中的相位估计,利用多体纠缠来提高精确测量的灵敏度。这篇文章的目的是回顾和说明的理论和实验与原子系综,已经证明了多粒子纠缠和量子增强计量学。
2018-04-11 quant-ph
Multi-photon state engineering by heralded interference between single photons and coherent states
我们发展了一种利用量子催化通过相干态和Fock态之间的干涉产生多光子非经典态的技术。通过调制相干场强度,催化剂光子的数量和它们干涉的分束器的比率,可以产生广泛的非经典现象,包括高达1.25 dB的压缩,反和超聚束光子统计和状态,表现出超过90%的保真度位移相干叠加态。我们进行量子催化实验,显示到非经典制度的可调性。我们的协议不受弱非线性的限制,而弱非线性是大多数已知的制备多光子非经典态的策略的基础。该协议的连续迭代可以直接控制Fock基中高阶项的权重,为量子计算、通信和计量学中应用的“设计者”多光子态的有条件制备铺平了道路。
2012-11-01 quant-ph
Precision quantum metrology and nonclassicality in linear and nonlinear detection schemes
我们研究是否超越相干态的分辨率是一个非经典效应。我们发现,这是正确的线性检测计划,但假的非线性计划,并提出了一个非常简单的实验装置来测试it.We发现一个非经典准则来自量子费舍尔信息。
2010-07-01 quant-ph
Observations of near-perfect nonclassical correlation using coherent light
互补理论是哥本哈根解释的精髓。自Hanbury Brown和Twiss实验以来,人们从双光子关联的角度对光子的粒子性质进行了深入的研究,发现了光子与光子之间的相互作用关系和贝尔不等式破坏等量子现象。然而,关于这些量子特征的基本问题,对于如何产生这样的纠缠光子对以及是什么导致它们之间的最大相关性,还没有明确的答案。在这里,我们用实验证明了分束器上使用亚泊松分布相干光子的光子数关系的物理特性,其中使用多光子分辨符合测量技术后选择特定的光子数。根据玻恩规则关于干涉方案中的自干涉,光子不与其他光子相互作用,但可以自己干涉。这是量子关系的核心,其中成对光子之间的特定相位关系被揭示为量子关系,满足量子力学的互补理论。
2021-05-05 quant-ph
Enhancing phase sensitivity with number state filtered coherent states
数态过滤相干态是从相干态中去除一个或多个数态而得到的一类非经典态。如果将这些非经典态作为输入态,则可以提高干涉仪的相位灵敏度。与输入态的量子克拉美-罗限(QCRB)有关的最佳相位灵敏度提高到标准量子极限之外。有人认为,删除一个以上的合适的数量状态导致更好的相位灵敏度。作为这方面的一个重要的限制情况下,偶数和奇数相干态,其中奇数和偶数的状态被过滤的相干态分别考虑。这些极限情况下的最佳相位灵敏度等于压缩真空的相位灵敏度。据观察,相位灵敏度的改善是不成正比的输入状态的非经典。
2020-01-08 quant-ph
The interference of the nonclassical light pulse with a coherent one and the sub-Poissonian statistics formation
利用光学分束器的理论模型,研究了自相位调制超短光脉冲(SPM USP)与相干光脉冲的干涉。研究发现,选择分束器的透射系数,可以得到我们感兴趣的正交涨落谱。结果表明,几何相位的选择给出了一个控制的位置的椭圆压缩在正交空间XY。引入了扩展的Mandel参数,并在所有频率下扫描了光子统计。它是建立的子和超泊松统计形成可以通过选择脉冲之间的非线性相位添加和初始线性相移。自相位调制(SPM)导致分束器输出端总光子数的附加调制。
2000-06-26 quant-ph