Three fermions with six single particle states can be entangled in two inequivalent ways
利用Cayley超行列式的推广作为三重费米子纠缠的新度量,我们得到了具有六个单粒子态的三费米子系统的SLOCC分类。这种三费米子系统的一个特殊子类被证明具有与众所周知的三量子比特系统相同的性质。我们的结果可以用基于三次Jordan代数的Freudenthal三元系统一表示。对于具有任意数量费米子和单粒子态的系统,我们提出Plücker关系作为可分离性的充分必要条件。
2008-06-25 math-ph math.MP 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
We demonstrate the capability to discretize the frequency spectrum of broadband energy-time entangled photons by means of a spatial light modulator to encode qudits in various bases. Exemplarily, we implement three different discretization schemes, namely frequency bins, time bins and Schmidt modes. Entangled qudits up to dimension $d=4$ are then revealed by two-photon interference experiments with visibilities violating a $d$-dimensional Bell inequality.
2014-04-04 quant-ph
A resource theory of entanglement with a unique multipartite maximally entangled state
纠缠理论被表述为一种量子资源理论,其中自由操作是局域操作和经典通信(LOCC)。这定义了两体纯态之间的偏序,使得识别最大纠缠态成为可能,这在应用中是最相关的状态。然而,在多方制度中,情况发生了急剧变化。不仅存在着不等价的纠缠形式,使得最大纠缠态不存在,而且最近的研究结果表明LOCC导致了一个平凡的有序性:几乎所有的纯纠缠多体态都是不可比的(即它们之间的LOCC变换几乎是不可能的).为了应付这个问题,我们考虑替代资源理论,其中我们放松类LOCC的操作,不产生纠缠。我们考虑两种可能的理论取决于资源是否对应于多体纠缠或真正的多体纠缠(GME)状态,我们表明,他们都是不平凡的:没有不等价的形式的纠缠存在于他们,他们诱导一个有意义的偏序(即每一个纯态是transformable更弱的纠缠纯态)。此外,我们还证明了GME的资源理论存在唯一的最大纠缠态--广义GHZ态,并且通过允许的自由操作,广义GHZ态可以转化为任意其它态.
2019-07-17 quant-ph
Plasmon assisted transmission of high dimensional orbital angular momentum entangled state
我们提出了一个实验证据,一对光子的高维轨道角动量纠缠可以存活后,光子-等离子体激元-光子转换。表面等离子体激元可以相干传输空间模式信息。本实验主要研究基于表面等离子体的亚波长结构的高维纠缠系统。这对研究亚波长孔阵列中表面等离子体辅助传输的空间模式特性有一定的意义。
2006-12-07 quant-ph
Generation of frequency multiplexed entangled single photons assisted by the entanglement
提出了一种利用混合原子系综纠缠产生频率复用纠缠单光子的方案。根据特定时序驱动写入和读取场,可以重复FME单光子的生成,直到实现成功。该光源在波分复用量子密钥分发中具有重要的应用价值。
2011-05-09 quant-ph
Ancilla Assisted Quantum Process Tomography using Bound entangled states
Indian Institute of Science Education and Research (IISER) Mohali(印度科学教育研究所 Mohali 分校)
本文研究了束缚纠缠态在辅助量子过程全息成像中的应用,证明了某些束缚纠缠态可用于该技术,并指出局部过滤操作对全息成像无效,同时通过与韦纳和各向同性态的比较,建立了定量界限。
2026-06-06 quant-ph
Detecting Entanglement can be More Effective with Inequivalent Mutually Unbiased Bases
互无偏基(MUB)在量子态的验证中提供了一个标准工具,特别是当利用完整的集合进行最佳量子态层析成像时。在这项工作中,我们调查的纠缠通过不等价的MUBs集的检测,特别关注不可扩展的MUBs。这些是不能构造额外的无偏基的基,因此不适合于量子态验证。在这里,我们表明,不可扩展的MUB,以及其他不等价的集合在更高的维度,可以更有效地验证纠缠。此外,我们提供了一个有效的和系统的方法来搜索不等价的MUBs,并表明,这样的集经常发生在海森堡-魏尔MUBs,随着维数的增加。我们的研究结果是特别有用的实验,因为添加最佳MUB的实验设置,使一步一步的方法来检测更大类的纠缠态。
2021-01-06 quant-ph
Feasible Linear-optics Generation of Polarization-entangled Photons Assisted with Single-photon Quantum Non-demolition Measurement
我们提出了一个可行的方案,以可控的方式产生$n$ -party($n\geq 2$)偏振纠缠光子态。该方案只需要单光子源、单光子量子非破坏测量(SP-QNDM)和简单的线性光学元件,通常具有很高的精度。SP-QNDM作为一个非破坏性的投影测量到想要的纠缠态,并过滤掉不需要的条款。我们的方案实际上实现了非相互作用光子的纠缠,相互作用只隐含在光学元件和SP-QNDM中。我们还简要地考虑在我们的计划中的混合单光子态的纯化。
2001-05-21 quant-ph
Structural physical approximation of partial transposition makes possible to distinguish SLOCC inequivalent classes of three-qubit system
针对多量子比特纠缠态检测分类问题,研究通过近似部分转置为完全正映射得到SPA-PT,给出三量子比特系统密度矩阵元,提出可实验实现的SLOCC不等价类分类判据并举例验证。
2022-03-14 quant-ph
Noise-assisted preparation of entangled atoms
讨论了在光腔中两个二能级原子纠缠态的产生。假设腔模耦合到强度可调的白噪声。我们描述了在这种情况下腔中原子之间的纠缠是如何产生的。纠缠是最大化的噪声强度的中间值,而它是一个自发率的单调函数。这类似于随机共振现象,并为在量子信息处理中利用白噪声的想法提供了更多的启发。
2003-06-13 quant-ph
Reversible combination of inequivalent kinds of multipartite entanglement
我们提出了一族三体纠缠态,在渐近意义上,可以可逆地转换为只有两个方(如B和C)共享的EPR态和三个GHZ态。因此,我们表明,两部分和真正的三部分纠缠可以可逆地组合在单个三部分状态的多个副本中。对于这样的状态,相应的分数GHZ和EPR状态代表一个完整的量化的(渐近)纠缠资源。更一般地说,我们表明,三种不同的二体纠缠(AB,AC和BC EPR状态)和三方GHZ纠缠可以可逆地结合在一个单一的状态的三方。最后,我们将这个结果推广到任意数目的当事人。
2000-04-03 quant-ph
Not all entangled states are useful for ancilla-assisted quantum process tomography
众所周知,利用量子过程层析成像技术,如标准量子过程层析成像和辅助量子过程层析成像(AAQPT),可以提取未知量子信道的全部信息。此外,我们还发现纠缠态对AAQPT并不是必需的,存在着对AAQPT有用的可分离态,但令人惊讶的是,我们发现并不是所有的纠缠态都对AAQPT有用,也存在着一些无用的纠缠态。纠缠检测中使用的重新排列操作可以涉及到一个二分态是否对AAQPT有用的问题。我们推导出它们之间的关系,并展示了通过重新对齐操作提取未知信道的完整信息的过程。基于这种关系,我们给出了两个夸克纠缠态和两个夸克束缚纠缠态的例子。这两个例子都是纠缠的,但它们不能用于AAQPT。最后,在IBM平台上进行了实验验证。
2022-08-10 quant-ph
Entangled state preparation via dissipation-assisted adiabatic passages
开放量子系统相干控制的主要障碍是不同耗散通道引起的退相干和无法精确控制实验参数。为了克服这些问题,我们建议使用耗散辅助绝热通道。这些是相对较快的过程,其中自发衰变率的存在校正了由于非绝热性引起的误差,而系统保持在无消相干状态,并且表现为绝热通道的预测。作为一个具体的例子,我们提出了一个方案,通过移动它们的纠缠在一个光学腔。
2003-08-06 quant-ph
Theory of Plasmon-assisted Transmission of Entangled Photons
最近的表面等离子体纠缠实验[E. Altewischer等人,Nature(London)418,304(2002)]的理论分析。发现在非聚焦情况下传输时的纠缠保持提供了关于双光子与金属膜相互作用的信息。在一个完全多模模型的框架中解释了在聚焦情况下的纠缠退化。这种现象是金属纳米结构膜的偏振选择性过滤行为的结果。
2003-08-13 quant-ph
Efficient entanglement concentration for arbitrary less-entangled NOON state assisted with single photon
提出了两种利用辅助单光子从任意低纠缠NOON态中提取最大纠缠NOON态的有效纠缠浓缩方案。由于弱交叉克尔非线性,两种ECP都可以重复使用,以获得较高的成功概率。在第一个ECP中,辅助单光子应该由双方共享,比如Alice和Bob。在第二种ECP中,辅助单光子仅由Bob拥有,这可以通过避免传输损耗来大大增加实际成功概率。而且,Bob可以单独操作整个协议,这使得协议更加简单。因此,我们的两个ECP,特别是第二个ECP可能是更有用的和方便的,在当前的量子信息处理。
2012-09-09 quant-ph
Long-distance dissipation-assisted transport of entangled states via a chiral waveguide
量子网络为实现量子信息处理和量子通信提供了一个重要的平台,而量子纠缠则是这些应用中的关键资源。在这里,我们描述了耗散传输协议的纠缠态,其中存储在量子网络的第一个节点的纠缠可以高保真传输到第二个节点通过一维手征波导。特别地,我们利用手征耦合单模环形谐振器中的方向不对称性来传输纠缠态。对于完全手征波导,贝尔态、多组分$W$ -态和Dicke态可以以高达$0.954$的保真度传输,尽管通信信道是有噪声的。我们的方案可用于开放量子网络中量子节点间多体纠缠态的长距离分布。
2020-03-09 quant-ph
Deterministic and probabilistic entanglement swapping of nonmaximally entangled states assisted by optimal quantum state discrimination
从量子态鉴别的角度分析了任意Schmidt秩的部分纠缠纯态的纠缠交换。结果表明,标准的确定性ES协议与最优的最小错误策略。在这种情况下,由交换产生的状态的纠缠量通常低于所涉及的量子信道可实现的最大值。在这方面,我们表明,ES协议可以提高诉诸最佳的最大置信度(MC)的歧视策略的概率。此外,我们表明,成功的概率实现纠缠高于规定的值,从标准的确定性ES可以通过应用顺序MC测量增加。
2014-02-06 quant-ph
Efficient single-photon-assisted entanglement concentration for partially entangled photon pairs
我们提出了两个现实的纠缠浓度协议(ECP)的纯部分纠缠光子。一个部分纠缠光子对可以在一定概率下仅用一个辅助单光子集中成一个最大纠缠对,而传统的最大纠缠光子对至少需要两个部分纠缠对。我们的第一个协议是用线性光学实现的,第二个是用交叉克尔非线性实现的。与其他ECP相比,它们不需要知道初始状态的精确系数。利用线性光学,在目前的实验条件下是可行的。由于交叉克尔非线性,它不需要复杂的单光子探测器,并且可以重复使用以获得更高的成功概率。另外,第二种协议可以获得更高的纠缠转换效率,并且可能是目前为止最经济的一种。同时,这两种协议都具有操作量小、通信简单等优点,更适合于多光子系统的集中。所有这些优点使得这两种协议在当前的长距离量子通信中非常有用。
2012-02-10 quant-ph
Inequivalent Quantum Resources from Multipartite State Discrimination
Indian Statistical Institute(印度统计研究所)
本文研究多体正交态对的局域判别资源消耗,发现不同态对需不等量量子资源,并揭示纠缠消耗的层级结构,表明LOCC判别代价依赖态本身。
2026-10-08 quant-ph
Entangled pure state transformations via local operations assisted by finitely many rounds of classical communication
我们考虑一般的纯$n$ -量子比特状态和任意维度和任意多个子系统的一般类纯状态。我们描述了这些状态,可以达到从其他一些状态通过本地操作辅助的多轮经典通信($LOCC_{\mathbb{N}}$)。对于具有$n>3$的$n$量子比特,我们证明了这组状态的测度为零,这意味着如果限制到$LOCC_{\mathbb{N}}$的实际情况,最大纠缠集一般是满测度的。此外,我们确定了一类状态,任何$LOCC_{\mathbb{N}}$协议可以实现通过串联的确定性步骤。然而,我们发现,在一般情况下存在的状态转换,需要一个概率的步骤内的协议,这突出了两部和多部LOCC之间的差异。
2017-01-31 quant-ph
Links and Quantum Entanglement
我们讨论了拓扑纠缠和量子纠缠之间的相似性,特别是对于三方量子系统。我们说明我们的方法,首先讨论两个明确(拓扑)inequivalent系统的三环链接:Borromean环,其中任何一个链接的删除留下其余两个非链接(或,通过类比,非纠缠);和一个不等价的系统(我们称之为NUS链接),其中任何一个链接的删除留下其余两个链接(或,纠缠在我们的类比)。我们引入适当的辫子群($B_3$)的酉表示,产生相关的量子纠缠系统。我们最后指出,这两个量子系统,这显然具有不等价的纠缠特性,是局部酉等价的。
2011-04-27 math-ph math.GR math.MP
Experimental Observation of Four-Photon Entangled Dicke State with High Fidelity
我们给出了双激发态$|D_{4}^{(2)}>$的对称四光子纠缠Dicke态的实验观测。一个简单的实验装置允许量子态层析成像产生高达$0.844 \pm 0.008$的保真度。我们研究了纠缠态的持久性,使用新的见证算子,并专注于一个显着的属性的演示:取决于一个光子的测量方向,其余三个光子被投射到两个不等价类的真正的三方纠缠,GHZ和W类。此外,我们还讨论了$|D_{4}^{(2)}>$在量子通信中的可能应用。
2006-06-28 quant-ph
Efficient electronic entanglement concentration assisted with single mobile electron
我们提出了一个有效的纠缠浓度协议(ECP)的移动电子与电荷检测。该方案与其他ECP方案不同,它可以从一对纠缠度较小的态和一个移动电子以一定的概率得到一个最大纠缠对。在电荷检测的帮助下,它可以重复以达到更高的成功概率。它也不需要知道原始的少纠缠态的系数。所有这些优点使得该协议在当前的分布式量子信息处理中非常有用。
2012-02-13 quant-ph
Multi-qubit entanglement engineering via projective measurements
到目前为止,人们已经在不同的实验装置中观测到了各种各样的多光子纠缠态。在这里,我们提出了一个方案,通过投影测量适当的纠缠态,实现了许多SLOCC不等价的三个和四个量子比特的状态。我们演示了如何在一个单一的设置和研究的可行性,实施与当今的技术,这些国家可以通过实验观察。
2009-01-26 quant-ph
Operational criterion for controlled dense coding with non-trivial tripartite entangled states
在本文中,我们提供了一个操作准则的控制密集编码的一般类的三量子比特部分纠缠态。一般的三比特纯纠缠态根据其真正的三重纠缠可以分为两类。我们认为,如果一个三量子比特态表现出类似于$GHZ$类的纠缠特性,那么这种非平凡的三重态在{ \it控制的密集编码}中是有用的,而属于$W$类的三重态在这方面是无用的.我们从一类特殊的非平凡的部分纠缠态出发,证明了它们在控制密集编码中的有效性,这些纠缠态属于$GHZ$类。然后,我们列举了其他几个不同类型的三方纠缠态的例子来支持我们的猜想。
2018-03-24 quant-ph
Classification of the Entangled States of $2\times L\times M\times N\times H$
在随机局域操作和经典通信(SLOCC)下,我们提出了一个实用的$2\times L\times M\times N\times H$纯态纠缠分类方案,将$2\times L\times M\times N$纠缠分类方法推广到五体系统.首先利用矩阵分解将$2\times L\times M\times N\times H$系统的纠缠态划分为不同的粗粒度标准形式,然后利用矩阵重排技术完成了两个具有相同标准形式的不等价纠缠态的细粒度识别.作为一个实例,给出了$2\times 2\times 2\times 2\times 2$的五量子比特系统的纠缠类.
2015-05-08 quant-ph
All Entangled States are Nonlocal and Self-Testable in the Broadcast Scenario
该研究证明在广播场景中,所有纠缠态均为非本地且可自测,揭示了量子理论中纠缠与非本地性的关系。
2025-12-17 quant-ph
Coherence of assistance and assisted maximally coherent states
相干和纠缠是资源理论中的基本概念。辅助的相干性(纠缠)是指在另一方的辅助下,通过局部测量和经典通信可以提取的相干性(纠缠)。我们介绍和研究援助的一般一致性。首先,利用概率单形上的实对称凹函数,证明了辅助的相干性和辅助的纠缠性是一一对应的。然后介绍了两类量子态:辅助最大相干态和辅助最大纠缠态。在另一方的帮助下,利用局域测量和经典通信,它们可以被转化为最大相干或纠缠纯态。给出了态被辅助最大相干或被辅助最大纠缠的必要条件。在此基础上,提出了一个统一的相干与纠缠的框架,包括相干(纠缠)测度、相干(纠缠)辅助、相干(纠缠)资源。然后证明了对于所有满秩密度矩阵,辅助的相干性和辅助的纠缠度都严格大于凸顶的相干性和凸顶的纠缠度.因此,所有满秩量子态在辅助相干蒸馏中都是可分离的。
2021-03-16 quant-ph
Variational LOCC-assisted quantum circuits for long-range entangled states
提出一种量子-经典混合变分算法,通过引入高效参数梯度估计和避免贫瘠高原条件,寻找制备长程纠缠态基态的最优LOCC协议,在准确性和纠缠创造上优于传统酉变分线路。
2025-05-15 quant-ph
Local unitary equivalence of absolutely maximally entangled states constructed from orthogonal arrays
本研究利用不变量分析由正交阵列构造的绝对最大纠缠态的局部酉等价性,证明存在无限多个局部酉不等价的三方和五方AME态。
2024-11-06 quant-ph
Qubit assisted Conclusive Teleportation
提出了一种利用任意纯纠缠态实现未知量子比特隐形传态的优化方法。
1999-11-04 quant-ph
Quantum-enhanced interferometry by entanglement-assisted rejection of environmental noise
利用光的量子态照明可以改善在诸如损耗、噪声和失相等严重不利条件下的传感和测量任务。先前的结果表明,实现给定精度所需的测量次数略有减少。在这里,我们比较了三种照明策略,估计在嘈杂的,有损干涉仪的相对相位。当包括一个共同的相位波动的噪声过程中,我们表明,使用纠缠探针实现了参数估计精度的优势,尺度与纠缠模式的数量。这项工作提供了一个理论基础,在实验上具有挑战性的条件下,使用高度多模纠缠态的光的实际测量任务。
2021-10-14 quant-ph
Nonlocal memory assisted entanglement distribution in optical fibers
几种量子信息和通信协议的成功实现需要以可靠的方式分配纠缠的量子比特对。虽然最近有大量的理论和实验活动处理非马尔可夫量子动力学,实验应用和验证的有用性的记忆效应的量子信息任务仍然缺失。我们结合这两个方面,并通过实验表明,最近引入的概念,非本地记忆效应允许保护和分布偏振纠缠对光子在保偏(PM)光纤内的有效方式。所介绍的方案是基于相关的环境,即偏振纠缠光子的频率,在它们的物理分布。当与没有非局部记忆效应的情况相比时,我们证明了通道或光纤长度至少有12倍的改进,用于保持光子的高度纠缠初始偏振态不受退相影响。
2014-01-20 quant-ph
Noise-dependent optimal strategies for quantum metrology
我们表明,对于一些嘈杂的信道,最佳的纠缠辅助策略取决于噪声水平。我们注意到,平行纠缠策略和辅助策略之间存在非平凡的交叉--在前者中,探针都纠缠在一起,在后者中,探针与无噪音的辅助策略纠缠在一起,但不是在它们之间。这种转变可以通过以下事实来解释:可分离状态对噪声更具鲁棒性,因此在高噪声限制下是最佳的,但它们又被辅助状态所超越。
2018-02-15 quant-ph
Photonic multipartite entanglement conversion using nonlocal operations
我们提出了一个简单的设置在量子网络的限制访问的多体纠缠态的转换。该计划使用非本地操作,使准备的状态是不等价的本地操作和经典的通信,但最重要的是不需要完全访问的状态。它基于一个灵活的线性光转换门,使用光子,非常适合扩展网络中的分布式量子计算和量子通信。为了说明该门的基本工作原理,我们重点讨论了将一个四比特纠缠团簇态转换成其他局域不等价的四比特态,如GHZ态和对称Dicke态.我们还展示了如何门可以被纳入扩展的图状态网络,并可以用来产生变量纠缠和量子关联没有纠缠,但非零量子不和谐。
2016-11-09 quant-ph
Robustness of quantum data hiding against entangled catalysts and memory
本文研究量子数据隐藏在催化剂和量子记忆辅助下的鲁棒性,证明可分隐藏态不受这些资源影响,而某些纠缠态可被量子记忆几乎完美区分。
2025-11-06 quant-ph
High performance entanglement-assisted quantum LDPC codes need little entanglement
虽然纠缠辅助形式提供了经典线性码和纠缠辅助量子纠错码(EAQECC)之间的普遍联系,但在构造EAQECC时需要保持大量的纯最大纠缠态是其应用的一个实际障碍。我们还指出,纠缠辅助形式主义转换那些好的经典码的力量来自于对最大纠缠态的大量消耗。我们表明,上述猜想是错误的,提供家庭的EAQECC的纠缠消耗率,线性减少的代码长度的函数。值得注意的是,本文构造的两类EAQECC无论码长多大,都只需要一个最大纠缠态的拷贝。这些家庭的EAQECC构造从经典的有限几何LDPC码的表现非常好,根据我们的数值模拟。我们的工作表明,EAQECCs不仅在理论上是有趣的,而且物理上可实现的。最后,这些具有低纠缠消耗率的高性能纠缠辅助LDPC码允许构造具有非常相似的参数的高性能标准QECC。
2011-03-28 quant-ph
Qubit and Entanglement assisted Optimal Entanglement Concentration
提出了两种仅通过局域作用从纯纠缠态中获得最佳纠缠浓度的方法。然而,需要施密特系数的先验知识。第一种方法仅在有限的纯纠缠态系综可用时才是最优有效的,而第二种方法实现了单对最优集中概率。我们还提出了一种纠缠辅助方法,即使是一个单一的对再次优化效率。我们还讨论了N体类猫态的集中纠缠。
2000-04-27 quant-ph
Symmetry assisted preparation of entangled many-body states on a quantum computer
从量子相位估计(QPE)算法出发,提出了一种在量子计算机上构造描述关联多体系统纠缠态的方法。使用运营商的本征值的离散集是已知的,QPE的方法是由测量,作为投影机上的纠缠态。然后,这些状态可以用作进一步量子或混合量子经典处理的输入。当运营商是关联到一个对称性的哈密顿量,该方法可以被看作是一个量子计算机制定的对称性破缺其次是对称性恢复。在这项工作中提出的方法,称为离散光谱辅助(DSA),适用于超流系统。利用适用于量子比特的分块技术,得到了配对哈密顿量的全谱。
2020-11-16 nucl-th quant-ph
Classification of the Entangled States of $2 \times N \times N$
在随机局域操作和经典通信条件下,提出了一种新的对$2\times N\times N$多体纠缠态进行分类的方法。该方法不需要知道低维纠缠态的分类信息,就可以对任意给定维数的$N$直接分类出所有不等价的真纠缠态。对$N\geq 4$纠缠态中保留的非局域参数给出了一个自然解释。
2009-11-12 hep-ph quant-ph
Entanglement monotones and maximally entangled states in multipartite qubit systems
提出了一种构造多体量子比特系统纯态纠缠度量的方法。我们的方法的关键元素是一个反线性算子,我们称之为{ \em梳}在参考{ \em毛球定理}。对于量子位(或自旋1/2),梳在$SL(2,\CC)$下自动不变。这意味着从梳状结构得到的{ \em滤波器}是纠缠单调的。我们给出了某些反线性算子的期望值的共存性和3-缠结的替代公式。作为应用,我们讨论了真正的四,五和六量子比特纠缠的不等价类型。
2005-06-09 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
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
Single-photon-assisted entanglement concentration of a multi-photon system in a partially entangled W state with weak cross-Kerr nonlinearity
利用辅助单光子和基于交叉Kerr非线性的奇偶校验测量,提出了一种适用于部分纠缠W态的$N$ -光子系统的非局域纠缠集中协议(ECP).量子通信中的一方首先在$N$ -光子系统中对自己的光子和一个辅助光子进行奇偶校验测量,然后拾取偶宇称实例,得到标准W态。当她获得奇奇偶实例时,系统处于较少纠缠状态,它是下一轮纠缠集中的资源。通过多次迭代纠缠浓缩过程,本ECP的总成功概率接近理论极限。目前的ECP具有成功概率高的优点。此外,该ECP只需要$N$ -光子系统本身和一些辅助单光子,而不需要两个系统的拷贝,这大大降低了实验实现的难度。它在量子通信中有很好的应用前景。
2012-08-01 quant-ph
"Assisted cloning'' and "orthogonal-complementing" of an unknown state
我们提出了一个协议,其中可以利用双量子和经典通道,以实现完美的“克隆”和“正交互补”的一个未知的状态,从一个国家的最小的援助(不透露输入状态是什么)。该协议的第一阶段需要通常的隐形传态,并在第二阶段,解密者通过单粒子测量过程解开剩余的纠缠态,并将多个经典比特(每个副本1-cbit)传送给不同的各方,以便产生完美的副本和互补副本。我们讨论了我们的协议,产生两个副本和三个副本(和补充副本)使用两个和四个粒子纠缠态,并建议如何推广这N个副本和补充副本使用多粒子纠缠态。
1999-04-17 quant-ph
Experimental entanglement of a six-photon symmetric Dicke state
我们报道了六光子纠缠Dicke态的实验观察和表征。我们获得了高达0.654 $\pm$ 0.024的保真度,并证明了真正的六光子纠缠,除其他外,两个设置证人产生-0.422 $\pm$ 0.148。这种状态具有显著的特性;例如,它允许通过投影测量获得较低量子比特数的不等价纠缠态,并且具有高的抗量子比特丢失的纠缠持久性。通过对多种多体纠缠态的纠缠度的测量和分析,对六光子Dicke态的性质进行了实验表征。
2009-07-16 quant-ph
Dissipation-assisted quantum correlations in coupled qubits
我们从理论上研究了在一维量子比特链中建立多量子比特量子关联的可能性。我们结合水库工程策略与相干动力学产生多量子比特纠缠态。我们发现,相干和非相干动力学之间的相互作用的结果在稳定的(时间无关的)多体纠缠定态的产生。我们的结果将是相关的耗散产生的量子态的背景下,在短距离量子计算和探索集体现象的出现在多体开放量子系统的应用。
2016-11-30 quant-ph
Many-body entanglement: Permutations and equivalence classes
基于量子态副本的排列对称性,我们利用一个简单的准则,在高维多体系统中识别出不同的纠缠类。不等价态的不同对称性为多体纠缠态的抽象分类提供了一个相当直观的图像。
2012-09-26 quant-ph
Entangled three-qubit states without concurrence and three-tangle
我们提供了一个完整的分析混合三量子比特状态组成的GHZ状态和W状态正交于前者。我们提出了最佳分解和凸屋顶的三纠结。此外,我们提供了一个分析方法来决定是否有一个任意的三个量子比特的秩2状态有消失的三纠缠。这些结果突出了有趣的差异相比,两个量子比特的混合态的性质,并可能作为一个定量的参考,为未来的研究在多体混合态的纠缠。通过研究Coffman-Kundu-Wootters不等式,我们发现,虽然不等价的纠缠类型的数量严格加起来的纯态,这种“一夫一妻制”可以解除混合态凭借消失的纠缠措施。
2006-09-12 quant-ph
Smallest state spaces for which bipartite entangled quantum states are separable
根据通常的定义,纠缠态不能用局域密度算符的乘积来分解。如果我们放松局域密度算符为正的要求,那么纠缠量子态可以根据更一般的单系统算符集合进行可分离的分解。这种形式的可分性可以用来构建经典的模型和模拟方法时,只有有限的测量集可用。考虑到这样的动机,我们问什么是最小的这样的本地运营商,使一个纯粹的二分纠缠量子态成为可分离的?我们发现,在最大纠缠态的情况下,有许多不等价的解决方案,包括例如在离散维格纳函数的研究中出现的相点算子的集合。因此,我们提供了一种新的方式来解释这些运营商,更一般地说,提供了另一种方法来构建本地隐藏变量模型下的量子测量子集的纠缠量子态。
2015-05-14 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
Strong-driving-assisted multipartite entanglement in cavity QED
提出了一种通过考虑高品质因数腔中N个二能级原子与强经典驱动场的相互作用产生多体纠缠的方法。结果表明,通过合理选择腔失谐量和相干场失谐量,真空拉比耦合产生了大量重要的多体纠缠态。甚至有可能产生涉及不同腔模式的纠缠态。参数的调整还允许我们从Jaynes-Cummings相互作用切换到反Jaynes-Cummings相互作用。
2002-12-10 quant-ph
Universality of EPR pairs in Entanglement-Assisted Communication Complexity, and the Communication Cost of State Conversion
已知纠缠辅助可以降低计算具有分布式输入的函数的量子通信复杂度。但是纠缠的类型是否重要,或者EPR对总是足够的?这是一个很自然的问题,因为在其他几种情况下,最大纠缠态作为资源的用处不如部分纠缠态。这些包括非本地游戏,玩家和裁判之间的量子通信任务,以及模拟二分幺正或通信信道。通过对比,我们证明了用任意纠缠态代替最大纠缠态,函数的有界误差纠缠辅助量子通信复杂度的提高不会超过一个常数因子.特别是,我们表明,每个量子通信协议使用$Q$量子比特的通信和任意共享纠缠可以$ε$ -近似的协议使用$O(Q/ε+\log(1/ε)/ε)$量子比特的通信和只有EPR对作为共享纠缠。我们的第二个结果涉及量子信息理论中的一个老问题:需要多少量子通信才能近似地将一个纯二分纠缠态转换成另一个?我们表明,两个二分量子态之间的转换的通信成本是有界的,直到一个常数乘法因子,由一个自然的和有效的计算量,我们称之为$\ell_{\infty}$ -地球移动者的距离(EMD)这两个国家之间。此外,我们证明了一个互补的下界的状态转换的$ε$ -平滑的$\ell_{\infty}$ -EMD,这是一个自然的平滑的$\ell_{\infty}$ -EMD,我们将通过与最优传输理论的连接定义的成本。
2019-02-20 quant-ph