Generating controllable atom-light entanglement with a Raman atom laser system
介绍了一种利用压缩光通过拉曼跃迁使原子与BEC发生外耦合，从而在原子束与光场之间产生连续变量纠缠的方案。我们模拟了原子激光束和压缩光场的全多模动力学，证明了在适当的双光子失谐量和双光子拉比频率下，透射光与外耦合原子激光束在振幅和相位上发生纠缠。纠缠的程度是可控的，通过在双光子拉比频率的出耦合过程的变化。
2006-01-04 cond-mat.other quant-ph
Switchable bipartite and genuine tripartite entanglement via an optoelectromechanical interface
可控的多体纠缠是量子信息处理中的一个关键因素。在这里，我们提出了一个方案，通过光机电接口，微波和光学腔耦合到一个可控的耦合常数的机械模式，微波和光学光子之间产生可切换的二分和真正的三分纠缠。我们发现，通过调整有效的规范相位之间的耦合常数的“甜蜜点”，二体纠缠可以产生和指定的输出光子之间切换。当耦合满足阻抗匹配条件时，二分纠缠对机械噪声和机械模式的信号损失具有鲁棒性。当规范相位被调谐远离“甜蜜点”时，可以产生真正的三重纠缠，并通过输出场的正交线上的零差测量来验证。我们的结果可以导致在不同频率下运行的混合量子系统中实现可控的和鲁棒的多体纠缠。
2020-04-21 quant-ph
Controllable generation of mixed two-photon states
本文报道了一种利用自发参量下转换技术制备混合双光子态的可控方法。通过使用可变偏振旋转器（VPR），人们可以根据VPR的参数获得不同纯度和纠缠度的混合态。利用量子态层析技术对产生的态进行了表征。实验结果与理论分析相吻合。该方法可以很容易地实现的各种实验，需要产生的状态与可控程度的纠缠或混合。
2013-04-08 quant-ph
Controllable manipulation and entanglement of macroscopic quantum states in coupled charge qubits
我们提出了一种实验上可行的方法来耦合约瑟夫森电荷量子比特，产生和检测宏观纠缠态。在量子比特电路中使用了一个大结超导量子干涉器件来实现量子比特的耦合和读出。此外，我们还明确地展示了如何在耦合量子比特系统中实现微波辅助的宏观纠缠。
2003-09-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Controllable spin entanglement production in a quantum spin Hall ring
我们研究了量子自旋霍尔环几何中的纠缠产生，其中相反自旋的电子从一个源成对发射并收集在两个不同的探测器中。符合探测器事件的后选择引起系统中的纠缠，通过探测器中结果之间的相关性可测量。我们选择了一种几何结构，使得纠缠依赖于边缘态在环中运动时所获得的动力学相位。反过来，相位对门电位和Rashba相互作用的依赖性允许对环中的纠缠产生进行精确的电气控制。
2015-06-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Controllable high-fidelity quantum state transfer and entanglement generation in circuit QED
在基于绝热通道的典型电路QED系统中，提出了一种实现可控量子态传输和量子比特间纠缠产生的方案。通过设计作用在transmon量子比特上的含时驱动脉冲，可以实现任意两个量子比特之间的快速量子状态转移，也可以设计量子比特之间的量子纠缠.在此基础上，利用现有的实验参数数值分析了退相干对方案的影响。结果表明，我们的方案对腔衰减和量子比特弛豫都具有很强的鲁棒性，态转移和纠缠制备过程的稳定性可以很高。此外，我们的方案也被证明是不敏感的量子比特谐振腔耦合强度的不均匀性。
2015-11-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Atom--photon momentum entanglement with quantum interference
利用双路自发发射的量子干涉，提出了一种利用原子内部相干性来相干控制原子-光子动量纠缠的新方案。本文报道了一种新的现象--“动量相位纠缠”，并发现在一定条件下，可以产生更多的可控纠缠态。
2007-12-16 quant-ph
Analytical results for entanglement in the five-qubit anisotropic Heisenberg model
在不使用Bethe Answer的情况下，我们求解了五量子比特各向异性海森堡模型的本征值问题，并给出了两个最近邻量子比特纠缠和混合的解析结果。对于零（有限）温度的情况，纠缠在Delta=（Delta>1）处达到最大值，Delta是各向异性参数。相反，对于零（有限）温度的情况，混合度在Delta=1（Delta>1）处取其最小值。
2004-07-29 quant-ph
Measurement-induced transitions of the entanglement scaling law in ultracold gases with controllable dissipation
最近对量子线路模型的研究表明，频繁的测量会引起量子多体系统的跃迁，其特征是纠缠熵的标度律由体积律变为面积律.为了提出一种实验观测这种测量诱导跃迁的方法，我们利用矩阵乘积态对具有可控两体损耗的耗散Bose-哈伯德模型的猝灭动力学进行了数值分析，该模型已在最近的超冷原子实验中实现.我们发现，当耗散的强度增加时，在耗散相对较小的区域中，会发生测量诱导的从体积律标度到面积律标度的转变，并具有对数校正。我们还发现，强耗散导致复苏的体积律标度由于连续的量子芝诺效应。我们发现，动力学开始与面积律状态表现出打破遍历性，这可以用于实验中区分它们从体积律状态。
2020-09-23 cond-mat.quant-gas quant-ph
Entanglement Evolution in a Five Qubit Error Correction Code
在本文中，我探讨的纠缠演化的量子比特的一部分，五个量子比特的量子纠错码受到各种退散环境。具体地说，我寻找的纠缠退化和存储在物理量子比特中的量子信息的逻辑量子比特的保真度之间的可能的相似之处。此外，我注意到可能的展览纠缠突然死亡（ESD）由于退相干和问题是否ESD实际上是一个障碍，以成功的量子计算。
2010-11-22 quant-ph
Calculation of entanglement in graph states up to five-qubit based on generalized concurrence
基于广义同现，提出了一种新的图态纠缠分类方法。数值计算结果表明，三类八种不同的三量子比特图态、五类64种不同的四量子比特图态和十类1024种不同的五量子比特图态。我们还比较了这种分类与这些图状态的等价类下的局部互补（LC）算子，所得到的结果表明，广义并发分类是不矛盾的LC-规则。
2016-10-08 quant-ph
Controllable entangled state distribution in a dual-rail reconfigurable optical network
纠缠态的可重构分布对于连接多个设备（如量子存储器和量子计算机）的量子网络的操作至关重要。我们介绍了新的量子分布网络架构，使控制的纠缠态的传播方向，使用线性光学器件和移相器，并提供多个量子节点之间的可重构连接。首先介绍了基本的双光子纠缠分发方案，以说明其工作原理。该计划，然后扩展到一个网络结构，连接潜在的最终用户的空间模式的数量增加。我们提出了几个例子的可控网络配置修改使用时间相关的移相器。
2021-08-04 quant-ph
Experimental Demonstration of Five-photon Entanglement and Open-destination Teleportation
通用的量子纠错需要能够操纵五个或更多粒子的纠缠。虽然三粒子或四粒子纠缠已经被实验证明并用于获得量子力学和局域实在论之间的极端矛盾，但实现五粒子纠缠仍然是一个实验挑战。与此同时，多方量子通信和计算的一个关键实验挑战是所谓的开放目的地隐形传态。在开放目的地隐形传态过程中，单个粒子的未知量子态首先被传送到N个粒子的相干叠加态上，进行分布式量子信息处理。在稍后的阶段，通过对剩余的N-1个粒子执行投影测量，可以在N个粒子中的任何一个处读出该远距传送状态以用于进一步的应用。在这里，我们报告了五光子纠缠和开放目的地隐形传态的原理证明。在实验中，我们利用两个纠缠光子对产生一个四光子纠缠态，然后将其与一个单光子纠缠态结合，达到了实验的目的。在我们的实验中开发的方法将有各种应用，例如在量子秘密共享和基于测量的量子计算。
2004-02-15 quant-ph
Entanglement distillation on symmetric two-qutrit entangled states of rank five
LMIB(Beihang University), Ministry of Education, and School of Mathematical Sciences, Beihang University（教育部数学建模与应用技术重点实验室，北京航空航天大学数学科学学院）
本文研究五秩对称双qutrit NPT纠缠态的蒸馏，构造五族态并给出特征值条件，证明部分态可1-蒸馏，部分区间不可蒸馏。
2025-09-25 quant-ph
Entanglement Distillation of some Rank-Five Symmetric NPT States in Two-Qutrit Systems
LMIB (Beihang University), Ministry of Education, and School of Mathematical Sciences, Beihang University（北京航空航天大学数学科学学院）
本研究解决两qutrit系统中一类秩5对称NPT态的1-蒸馏问题，揭示其2-蒸馏的结构障碍，并通过数值研究探索该障碍外的2-蒸馏情况。
2026-08-05 quant-ph
Quantum Communication between Multiplexed Atomic Quantum Memories
多路复用原子量子存储器（MAQM）的使用可以显著提高量子网络中建立纠缠的效率。在以前的实验中，量子网络的各个元素，如量子纠缠的产生，存储和传输已经被单独证明。在这里，我们报告一个实验，以显示这些基本操作的兼容性。具体地说，我们在一个$6\times 5$ MAQM中产生光子-原子纠缠，在一个可控的存储时间后将自旋波转换为时间仓光子激发，然后在另一个可控的存储时间内在第二个MAQM中存储和取回光子。通过测量态保真度验证了该过程中量子信息的保持性。我们还表明，我们的计划支持更高的维度比量子比特的量子系统。
2019-09-06 quant-ph
An Exact Five-Step Method for Classicalizing N-level Quantum Systems: Application to Quantum Entanglement Dynamics
Fundacion Humanismo y Ciencia（人文与科学基金会）；Departamento de Física Aplicada, Universidad de Alicante（阿利坎特大学应用物理系）；Instituto de Física Fundamental, Consejo Superior de Investigaciones Científicas（西班牙国家研究委员会基础物理研究所）
本文提出一种精确五步方法，将N级量子系统的动力学经典化，通过复射影空间几何构建经典哈密顿量和泊松括号的辛结构，精确复现量子动力学包括纠缠现象。
2025-06-30 quant-ph
Quantum nonlocality obtained from local states by entanglement purification
我们已经应用了一个纠缠纯化协议，以产生一个单一的纠缠光子对能够违反CHSH贝尔不等式从两对，单独不能。初始纠缠度差的光子是由可控的退相干产生的，这引入了复杂的误差。使用量子态层析术重建所有的状态，其允许定量描述纯化后状态的改善。
2005-02-03 quant-ph
Controllable Gaussian-qubit interface for extremal quantum state engineering
我们通过两个远程量子比特和双模高斯光场之间的双线性相互作用来研究状态工程。可达到的两个量子比特状态跨越了纠缠与整体纯度平面中的整个物理允许区域。在固定的全局熵和边缘熵下，双模高斯态具有最大纠缠，在相应的熵图中产生最大纠缠的两量子比特态。我们表明，一小组参数特征的极端纠缠双模高斯态是足够的控制工程的极端纠缠的两个量子比特的状态，这可以实现在现实的物质-光的情况下。
2010-07-02 cond-mat.stat-mech quant-ph
Multipartite Entanglement Generation Assisted by Inhomogeneous Coupling
我们发现，两个能级系统和一个共同的数据总线之间的可控非均匀耦合提供了一个快速的机制，产生多体纠缠。我们的建议结合了共振相互作用和耦合强度的工程-在量子比特和单模之间-导致定义良好的纠缠态。此外，我们表明，如果二能级系统与量子化模式色散相互作用，耦合强度的工程允许控制访问量子比特的对称希尔伯特空间。
2011-11-21 quant-ph
Few-Body Quantum Chaos, Localization, and Multi-Photon Entanglement in Optical Synthetic Frequency Dimension
本文提出利用光学合成频率维度中的环形谐振器与周期性调制器，在可集成光子平台上探索少体量子混沌、局域化等量子相，并首次实现可控频率纠缠多光子的高效产生。
2024-06-11 quant-ph
Five-wave-packet quantum error correction based on continuous-variable cluster entanglement
量子纠错在量子通信和量子计算中保护量子态不受噪声和退相干的影响，使人们能够进行故障洪流量子信息处理。实验证明了一种针对单一随机错误的五波包码量子纠错方案，其理论模型是由S. L. Braunstein和T. A.沃克利用连续变量团簇纠缠态的五个子模作为五个编码通道。特别地，在我们的编码方案中，输入态的信息只分布在五个通道中的三个通道上，因此在剩下的两个通道中出现的任何错误都不会影响输出态，即输出量子态不受这两个通道中的错误的影响。对真空态和压缩态的单通道随机误差进行了修正，得到的输出态的量子效率超过了相应的经典极限。
2015-11-20 quant-ph
Subnatural-Linewidth Polarization-Entangled Photon Pairs with Controllable Temporal Length
我们提出了一个有效的实验方案，从自发四波混频（SFWM）在激光冷却的$^{85}$ Rb原子系综，与带宽（低至0.8 MHz）远窄于铷原子的自然线宽。通过稳定马赫-曾德尔干涉仪配置中两个SFWM路径之间的相对相位，我们能够产生所有四个贝尔态。这些具有偏振纠缠的亚自然线宽光子对是光子-原子量子网络中通过光-物质有效相互作用连接远程原子量子节点的理想量子信息载体。
2014-07-15 quant-ph
Realizing quantum advantage without entanglement in single-photon states
讨论了在不存在量子纠缠但存在非零量子失谐的系统中实现量子优势的问题。提出了一种具有可控反对角元的对称双量子比特$X$态的光学实现。这种方法不需要初始纠缠态，并且它可以生成具有量子不和谐的状态，无论是否有纠缠。我们讨论了如何在两个量子比特博弈的背景下获得量子优势。当纠缠不存在时，最大的量子优势为1/3比特。可比较的量子优势，0.311比特，可以用简化的交易协议来实现，该协议涉及最大优势所需的一个对三个酉操作。
2016-05-02 quant-ph
Multiparticle entanglement in graph-diagonal states: Necessary and sufficient conditions for four qubits
真实多粒子纠缠的表征对于纠缠理论以及量子信息理论的实验研究都具有重要意义。在这里，我们完全描述了真正的多粒子纠缠的四量子比特状态对角的集群状态的基础。此外，我们给出了一个完整的多粒子纠缠特性的所有五个量子比特的图形状态混合白噪声，状态对角线的基础上对应的五个量子比特的Y形图，和一个家庭的图形状态与任意数量的量子比特。
2011-11-24 quant-ph
Five-Partite Entanglement Generation in A High-Q Microresonator
我们提出在高Q微谐振器中通过级联四波混频产生五体纠缠，这可能成为未来单向量子计算的关键。一个理论模型，提出了潜在的连续变量之间的纠缠所产生的梳状模式，是可扩展到更复杂的情况。我们分析了当van Loock和Furusawa准则被违反时的纠缠条件，并讨论了潜在的实验实现的设备参数，可以用来建立一个集成的紧凑的五部纠缠发生器。该方法为未来大规模集成全光量子计算的片上实现展现了巨大的潜力。
2015-01-03 physics.optics quant-ph
Experimental investigation of the robustness of partially entangled photons over 11km
我们实验研究了最大和非最大时间仓纠缠光子的鲁棒性，距离可达11公里。的纠缠是由可控的参数，并在所有情况下被证明是强大的，在光子传输后保持其纠缠度。
2002-03-15 quant-ph
Manipulating complex hybrid entanglement and testing multipartite Bell inequalities in a superconducting circuit
多系统可观测量中的量子关联不仅具有重要意义，而且在量子信息处理中起着重要作用。作为这些相关性的一个标志，贝尔不等式的违反还没有被证明与多体混合纠缠涉及连续和离散变量。在这里，我们创建了一个五体纠缠态，其中有三个超导transmon量子比特和两个光子量子比特，每个量子比特都编码在微波腔的介观场中。我们揭示了这些不同的元素之间的量子关联的联合Wigner层析术的两个腔场的条件下检测的量子比特和测试的五部贝尔不等式。测得的Bell信号为$8.381\pm0.038$，超过了量子关联所施加的四方纠缠的8的界限10个标准差，证明了混合量子系统中真正的五体纠缠。
2020-05-20 quant-ph
Entanglement swapping across a five-node relay in a multiplexed quantum-classical network
Fermi National Accelerator Laboratory（费米国家加速器实验室）；Division of Physics, Mathematics and Astronomy, California Institute of Technology（加州理工学院物理、数学与天文学部）；Alliance for Quantum Technologies (AQT), California Institute of Technology（加州理工学院量子技术联盟）；Department of Physics, Universidad Técnica Federico Santa María（智利弗雷德里科·圣塔玛丽亚理工大学物理系）；John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences, Harvard University（哈佛大学约翰·A·保尔森工程与应用科学学院）
本研究首次在同一光纤上实现纠缠交换与经典通信共存，通过五节点中继和40公里光纤传输10-Gbps数据，为量子与经典网络融合部署提供路线图。
2026-09-25 quant-ph
The relation of genuine multiqubit entanglement and controlled teleportation
最近，Paolo Facchi等人[Phys. Rev. A. 77，060304（R）（2008）]引入了n个量子比特的最大多体纠缠态的概念。本文给出了通过五量子比特纠缠态实现任意两量子比特态的忠实受控隐形传态的判据，并得到了真实五量子比特纠缠态与受控隐形传态之间的一般关系.该判据可以推广到利用2N+1量子比特纠缠态隐形传送任意N量子比特态。进一步研究了测量基与量子信道的最佳匹配。
2009-11-20 quant-ph
Experimental control of remote spatial indistinguishability of photons to realize entanglement and teleportation
在遥远的地方，完全相同的子系统作为直接可控的量子资源的远程空间不可逆性还没有得到实验证明。我们设计了一个能够通过独立地调节两个光子在两个遥远区域的空间分布来调节两个光子的空间不变性的装置，这导致了从不相关光子开始的偏振纠缠。纠缠的量唯一地依赖于远程空间不可分割性的程度，量化的熵措施$\mathcal{I}$，这使得隐形传态与经典阈值以上的量子数。该实验利用全同量子子系统的固有性质实现了一个基本的非定域纠缠门。
2020-03-24 quant-ph
Creating nuclear spin entanglement using an optical degree of freedom
分子纳米结构是未来量子技术的有前途的基石，前提是可以识别和实施利用其多个自由度的方法。由于退相干率低，核自旋被认为是存储量子信息的理想候选者，而光激发可以产生用于信息处理的快速和可控的相互作用。最近的一篇论文（Physical Review Letters \textbf{104} 200501）提出了一种通过相互耦合到瞬态光激发电子自旋来纠缠两个核自旋的方法。基于同样的想法，我们在这里提出了一个扩展的和更详细的理论框架，表明这种方法实际上适用于更广泛的一类分子结构比以前讨论的原始建议。
2011-06-24 quant-ph
Robust continuous-variable entanglement of microwave photons with cavity electromechanics
研究了由两个超导共面波导腔（CPWC）电容耦合纳米机械谐振器（MR）构成的电路腔机电系统中稳健光子纠缠的可控产生。我们表明，与此机电系统，双模连续变量纠缠腔光子可以确定性地通过相干控制系统的动力学，或通过耗散量子动力学过程。第一个方案，在强耦合制度，探讨了腔Bogoliubov模式的激发，是不敏感的初始热噪声。第二个是基于工程的方法，利用机械耗散作为一个有用的资源来执行两个离域腔Bogoliubov模式的基态冷却。在这两种方案中实现的纠缠量是由有效机电耦合强度的相对比率决定的，因此可以进行调整，并使其比以前的研究大得多。
2013-09-19 quant-ph
Demonstration of Controllable Temporal Distinguishability in a Three-Photon State
多光子干涉是最近提出的线性光量子计算方案的核心，并且在量子信息的许多协议中起着至关重要的作用。量子干涉效应的产生是由于量子的不可逆性。迈克尔森干涉仪等光学干涉仪在单光子水平上提供了二阶相干性的测量，而洪欧曼德尔干涉仪被广泛用于描述双光子纠缠和不可逆性。然而，对于两个以上光子的系统，还没有一种有效的方法。最近，提出了一种新的干涉方案来量化多光子可分辨性的程度。在这里，我们报告了一个实验，以实现该计划的三光子的情况下。我们能够产生三个光子具有不同程度的时间可分辨性，并演示如何通过三光子干涉的可见性来表征它们。这种定量描述多光子不可逆性的方法对实现量子信息协议具有实际意义。
2006-06-14 quant-ph
Controllability of optical bistability, cooling and entanglement in hybrid cavity optomechanical systems by nonlinear atom-atom interaction
研究了原子碰撞以及光场与镜场耦合对由玻色-爱因斯坦凝聚体组成的混合系统光学双稳特性的影响。结果表明，系统的双稳性可以通过s波散射频率来控制，这为实现可控光开关提供了可能。另一方面，通过研究Bogoliubov模作为相对于镜振动的第二机械模对冷却过程以及二分镜场和原子场纠缠的影响，我们找到了Bogoliubov模冷却的解释。这种混合系统的优点相比，裸光腔与双模移动镜是可控的次模的频率，通过s波散射相互作用。
2013-04-17 quant-ph
Entanglement generation by adiabatic navigation in the space of symmetric multi-particle states
我们提出了一个强大的和有效的导航技术在希尔伯特空间的纠缠对称态的多粒子系统与外部可控的线性和非线性集体相互作用。沿量子化轴施加的线性变化的外场在集体态的能量图中创建了一个很好地分离的能级交叉网络。在特定能级交叉时施加的一个或多个横向脉冲场引起这些状态之间的绝热通过。通过适当地选择脉冲场的定时，可以将所有N个自旋的初始产物状态转换为（i）具有n个自旋激发的任何对称状态和（ii）Greenberger-Horne-Zeilinger状态的N粒子模拟。与使用特定面积的脉冲的技术不同，这种技术不需要精确了解粒子的数量，并且对于相互作用参数的变化是鲁棒的。我们讨论了在双组分玻色凝聚和离子阱系统中的潜在应用。
2002-05-19 quant-ph
Entanglement manipulation for mixed states in a multilevel atom interacting with a cavity field
在量子互熵的框架下，导出了多能级原子与腔场相互作用系统中混合量子态纠缠度量的显式表达式。我们描述了它的理论基础，并讨论了它的实际意义（特别是在与已知的纯态结果比较）。以三能级、四能级和五能级原子为例，讨论了能级数目对纠缠度的影响。在现有的实验条件下进行了数值计算，发现存在的能级数显著地改变了纠缠的一般特征。
2005-03-10 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
Energy transfer and entanglement in an optically active solution of amino acids
本文从能量传递的角度讨论了手性介质的旋光性。光学活性介质中的偏振光的吸收能量被转移到手性分子的机械旋转。由于偏振光的通过，它们获得螺旋度相关的几何相位，所述偏振光通过具有旋光而损失能量。极化光子和费米子的纠缠是这种行为的根源。这一理论知识已经反映在一项实验研究中，其中包括六种必需氨基酸和五种非必需氨基酸。
2019-09-14 quant-ph
Scalable continuous-variable entanglement of light beams produced by optical parametric oscillators
我们证明了光场之间的可伸缩多体纠缠可以由光学参量振荡器（OPO）产生。由单个OPO产生的三个明亮光束之间存在的三重纠缠-泵浦，信号和空闲-通过用相同的光场级联泵浦它们，可以扩展到许多OPO的系统。后者充当纠缠分配器。研究了两个OPO的特殊情况，结果表明，所产生的五个明亮的光束共享真正的多体纠缠。另外，通过调节泵浦光功率，可以在一定程度上改变光场间的纠缠分布结构。许多领域的可扩展性是直接的，允许具有连续变量的多部分量子信息网络的替代实现。
2008-02-12 quant-ph
Optimal quantum control of multi-mode couplings between trapped ion qubits for scalable entanglement
我们展示了高保真纠缠量子门内的五个被困离子量子比特链最佳成形耦合到多个集体运动模式的光场。我们利用分段的光脉冲分别寻址量子比特，以可编程的方式构造多体纠缠态。这种方法实现了高保真度和快速量子门，其可以缩放到更大的量子位寄存器以用于量子计算和模拟。
2014-01-08 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
Minimum Number of Copies in the Measurement of Multi-Photon Entanglement
多光子纠缠已被实验组成功地实现。随着光子数的增加，实验中遇到了拷贝数增加、时间延长、保真度误差增大等问题，本文提出了一种基于拉格朗日乘子和反馈的新方案，在保证保真度误差可接受的前提下，节省了多光子实验中的测量拷贝数和5%的测量时间。所有结果都得到了八光子实验数据的支持。同时，将同样的方法应用于10光子纠缠的模拟，节省了22.45%的副本，优化后的副本分布比平均副本分布对保真度的估计更好。
2016-05-30 quant-ph
Synthesis of antisymmetric spin exchange interaction and entanglement generation with chiral spin states in a superconducting circuit
通过周期性地调制5个超导量子比特的跃迁频率，我们在一个包含5个超导量子比特的超导电路中合成了反对称自旋交换相互作用（ASI），也称为Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用.这使我们能够显示在三，四和五自旋集群的手征自旋动力学。我们还展示了一个三自旋手征逻辑门和纠缠多达五个量子比特的格林伯格-霍恩-蔡林格状态。这些结果为利用ASI进行磁性的量子模拟和利用手征自旋态进行量子计算奠定了基础。
2018-01-22 physics.atom-ph quant-ph
Locality and entanglement of indistinguishable particles
纠缠是最强的量子关联之一，是量子力学基础方面的关键成分，也是量子技术的资源。虽然纠缠理论是很好地解决了可区分的粒子，有五个不等价的方法来纠缠不可区分的粒子。从局域性的角度分析了不可分辨纠缠的不同定义。这个概念由两个步骤来指定：i）通过它们的本地算子来识别子系统; ii）要求纠缠表示上述算子子集之间的相关性。我们证明了上述五个纠缠定义中的三个与上述定义的任何局域性概念都不相容。
2021-07-29 cond-mat.quant-gas math-ph math.MP
Synthetic five-wave mixing in an integrated microcavity for visible-telecom entanglement generation
非线性光学过程是光子学和量子光学的核心，因为它们在光源和信息处理中起着不可或缺的作用。在过去的几十年中，三波和四波混频（$χ^{(2)}$和$χ^{(3)}$）效应得到了广泛的研究，特别是在光子-光子相互作用强度大大增强的微/纳米结构中。由于介电材料的本征非线性极化率较弱，迄今为止，对$χ^{(3)}$以外的高阶非线性的研究很少，即使在高质量的微腔中也是如此。在这里，一个有效的五波混频过程（$χ^{(4)}$）是第一次合成，通过将$χ^{(2)}$和$χ^{(3)}$过程中的一个单一的微腔。合成的$χ^{(4)}$的相干性通过产生时间-能量纠缠的可见光-电信光子对来验证，该方法仅需要一个电信波段的驱动激光。从合成过程中的光子对产生率显示了增强因子超过$500$倍后，内在的五波混频。我们的工作展示了一种在介观尺度上通过光子结构工程而不是材料工程进行非线性合成的通用方法，从而为实现高阶光学非线性和探索新型功能光子器件开辟了新的途径。
2022-04-03 physics.optics quant-ph
Free Electrons Can Induce Entanglement Between Photons
Technion – Israel Institute of Technology（以色列理工学院）
自由电子通过非本地光学非线性机制诱导光子纠缠，并可通过调节电子波函数控制光子量子相关性。
2021-11-28 physics.optics quant-ph
Integrated squeezed light sources for two-mode entanglement in thin-film lithium niobate
Heidelberg University（海德堡大学）；Technical University of Denmark（丹麦技术大学）
在薄膜铌酸锂平台上实现两个独立可调谐且不可区分的压缩光源，通过干涉产生EPR型双模压缩态并验证连续变量纠缠。
2026-05-26 physics.optics quant-ph
Probing Correlations, Indistinguishability and Entanglement in Microwave Two-Photon Interference
分束器的干涉揭示了电磁辐射的经典和量子性质。当两个不可区分的单光子撞击分束器的两个输入端时，它们合并成一对光子，出现在分束器的两个输出端中的任何一个。这种效应是由于光子的玻色子性质，并首先由Hong，Ou和Mandel（HOM）实验观察到[1]。在这里，我们提出的HOM效应的观察与两个独立的单光子源在微波频域。我们探测单光子的不可分辨性，创建一个可控的延迟，在时间分辨的二阶交叉和自动关联函数测量。使用正交幅度检测，我们能够解决不同的光子数和检测输出臂之间的相干性。这种测量方案使我们能够观察HOM效应，此外，充分表征空间分离的分束器输出模式的双模纠缠。我们的实验是在微波频率下使用双光子干涉进行量子通信和信息处理的第一步，例如用于量子网络节点之间的纠缠分配[2，3]和线性光学量子计算[4，5]。
2013-01-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Agent-based Modelling of Quantum Prisoner's Dilemma
针对无限多玩家进行量子博弈的问题，本研究通过数值化基于智能体模型（ABM）与解析纳什均衡映射（NEM）技术的比较，结合五个合作指标分析单次量子囚徒困境（QuPD）中合作的涌现，揭示了纠缠相关的一阶相变及两种相的性质。
2024-12-20 cond-mat.stat-mech cs.GT physics.soc-ph
