Accidental cloning of a single-photon qubit in two-channel continuous-variable quantum teleportation
双通道连续变量量子隐形传态可以将单个光子的偏振态所编码的信息传送到遥远的地方。然而,在隐形传态中使用的有限纠缠导致光子数的随机变化。如果输出中出现了多个光子,连续变量隐形传态会意外地产生原始输入光子的克隆。本文推导了$N$ -光子输出分量的偏振统计,并证明了它们可以分解为一个最优克隆项和完全非偏振噪声。我们发现,意外克隆的输入光子是接近最佳的实验可行的压缩水平,表明偏振信息的损失部分补偿克隆的可用性。
2007-04-05 quant-ph
Quantum teleportation in the spin-orbit variables of photon pairs
我们提出了一个利用自发参量下转换产生的纠缠光子对实现偏振到轨道角动量隐形传态的方案。通过对单个光子的偏振和角动量宇称的联合检测,我们能够检测所有的Bell态,并在原则上使用最少的资源从离散系统到连续系统进行完美的隐形传态。所提出的协议实现需要目前在量子光学实验室中可用的实验资源。
2011-02-19 quant-ph
Long-Distance High-Fidelity Teleportation Using Singlet States
提出了一种利用偏振纠缠光子和囚禁原子量子存储器的量子通信系统。该系统能够进行长距离、高保真度的隐形传态和长时间的量子存储。
2001-05-11 quant-ph
Transfer and teleportation of quantum states encoded in decoherence-free subspace
基于单光子脉冲与腔场的辅助相互作用,提出了在无消相干子空间中,量子网络中空间分离的节点之间的量子态转移和隐形传态,量子比特被编码在腔中原子的内部态中.我们详细介绍了一个逻辑量子位Hadamard门和一个双逻辑量子位条件门的实现,并讨论了我们方案的实验可行性。
2007-11-02 quant-ph
Quantum teleportation from a telecom-wavelength photon to a solid-state quantum memory
在量子隐形传态中,单个量子系统的状态被分离成经典信息和纯粹的量子关联,随后被重建到从未与第一个系统直接相互作用的第二个系统上。这种违反直觉的现象是量子信息科学的基石,因为它在几个重要任务中起着至关重要的作用,例如使用量子中继器长距离传输量子信息。在这种背景下,最重要的挑战是在远程节点之间分配纠缠,并将这种纠缠作为长距离光到物质量子隐形传态的资源。在这里,我们展示了量子隐形传态的偏振态的电信波长的光子到固态量子存储器的状态。在存储单个光子的掺杂稀土离子的晶体与飞行的电信波长光子之间建立了纠缠。后者与另一个携带要传送的偏振态的飞行量子比特联合测量,这预示着传送。从存储器中检索到的光子的偏振态的保真度被证明大于在没有纠缠的情况下可实现的最大保真度,即使当两个飞行量子比特行进的组合距离是25公里的标准光纤时。这种光到物质的隐形传态通道为利用固态量子存储器实现量子网络的远距离实现铺平了道路。
2014-01-27 quant-ph
Prediction-retrodiction measurements for teleportation and conditional state transfer
本文提出利用连续时间非局域测量实现量子态转移,并解析给出了超越分束器和双模压缩的广泛线性振子-场相互作用下完美转移的策略。
2023-08-02 quant-ph
Teleportation is necessary for faithful quantum state transfer through noisy channels of maximal rank
量子隐形传态可以实现量子态的确定性和可靠性传输,前提是在发送者和接收者之间预先共享一个最大纠缠态,并提供单向经典信道.在这里,我们证明了这些资源不仅是足够的,而且是必要的,确定性和忠实地发送量子态通过任何固定的噪声信道的最大秩,当一个单一的使用信道被接纳。换句话说,对于这个信道族,没有其他基于不同(可能更便宜)资源集的协议能够取代量子隐形传态。
2010-04-01 quant-ph
Measurement of the overlap between quantum states with the use of coherently addressed teleportation
我们将展示如何使用线性光学和后选择测量光子偏振态之间的重叠。我们的方案是基于量子隐形传态的,成功的概率为1/8。
2002-10-11 quant-ph
Transfer and teleportation of system-environment entanglement
本研究探讨环境存在下的双向隐形传送,发现单向传送伴随相关性转移导致退相干,而另一方向在无新退相干时以单位保真度传送状态与关联;若贝尔态退相干,则结果复杂,纠缠性相互作用可使不同测量结果产生纠缠或可分离的量子比特-环境状态。
2021-07-02 quant-ph
Spin-orbit mode transfer via a classical analog of quantum teleportation
我们将量子隐形传态协议转化为一系列涉及三个自由度的经典激光束的相干操作。该协议,我们通过实验证明,将输入光束的偏振态转移到输出光束的横模。量子纠缠的作用是由描述路径和横向自由度的不可分离模式发挥的。我们的协议说明了新的光学应用的基础上,这个有趣的经典模拟量子纠缠的可能性。
2015-11-01 quant-ph
Teleportation with indistinguishable particles
我们分析了在一个关键的方式与光子粒子进行的量子隐形传态实验的数学处理,表明一个对称化操作的偏振和空间自由度的所有参与的粒子是必要的,以正确地再现所观察到的实验数据。
2001-02-05 quant-ph
Transfer of nonclassical features in quantum teleportation via a mixed quantum channel
研究了双模压缩真空中受热环境影响的量子信道中连续变量态的量子隐形传态。压缩真空的每一个模式被假定经历相同的热影响。研究发现,当量子信道的混合双模压缩真空是可分离的时,任何可能强加于初始未知态的非经典特征都不能传递到接收站.双模高斯态是可分的当且仅当它有一个正的$P$函数,其中一个是双模压缩真空态.研究发现,由于量子信道中量子纠缠的脆弱性,在热环境下,量子隐形传态可能产生比直接传输更大的噪声。
2000-03-18 quant-ph
Entanglement Teleportation via Werner States
研究了未知纠缠态通过噪声量子信道的量子隐形传态的纠缠和信息传递。我们发现,即使信道是量子关联的,未知态的量子纠缠也会在隐形传态过程中丢失。我们引入了一个基本参数的相关信息,通过噪声信道的隐形传态过程中线性耗散。通过分析关联信息的传递,我们发现初始态的纯度对复制态的纠缠度有重要影响。
2000-02-25 quant-ph
A novel application of probabilistic teleportation: p-Rabin qubit-oblivious transfer
现有的量子不经意传输协议都是为了实现比特或比特串的不经意传输。本文研究了量子比特的p-Rabin量子不经意传输。p-Rabin量子比特-OT)是通过使用概率隐形传态(abbr. PT)方案。在这里,这是第一次提出量子比特OT的概念。由于PT协议能够以一定的概率传输一个(不)已知的纯态,这一特性使得PT协议非常适合Rabin OT。此外,PT协议可以用于一个比特的OT,通过使用两个预先商定的正交状态对经典比特进行编码。最后,安全性分析表明PT协议能够抵抗参与者攻击,并且通过讨论PT协议与no-go定理的关系,证明了PT协议能够规避no-go定理。
2018-07-31 quant-ph
Bichromatic Quantum Teleportation of Weak Coherent Polarization States on a Metropolitan Fiber
Deutsche Telekom AG(德意志电信);Qunnect Inc(Qunnect公司);Institute for Photonic Quantum Systems (PhoQS), Center for Optoelectronics and Photonics Paderborn (CeOPP) and Department of Physics, Paderborn University(帕德博恩大学光电光子中心及物理系光子量子系统研究所);Orbit GmbH(Orbit有限责任公司)
利用城域光纤实现弱相干极化态的量子 teleportation,展示其在真实环境下的高保真度传输及与现有电信基础设施的兼容性。
2026-09-23 quant-ph
Complete quantum teleportation with a Kerr nonlinearity
提出了一种利用交叉克尔介质实现光子偏振态量子隐形传态的方案。该方案的实验可行性进行了讨论,我们表明,使用最近证明的超低温光在冷原子介质中的传播,我们的建议可以实现与目前可用的技术。
2000-07-18 quant-ph
Teleportation in an indivisible quantum system
隐形传态协议通常被视为在两个空间分离的物理载流子之间进行量子态转移的方法。近年来在高维量子系统操控方面的实验进展为实现隐形传态协议提供了一个新的框架。我们证明了单量子比特隐形传态可以看作是一个不可分的八维系统的整个希尔伯特空间的子空间之间的状态转移。我们明确地显示所有相应的操作,并讨论了一种替代的方式来实现类似的任务。
2016-05-16 quant-ph
Teleportation scheme implementing the Universal Optimal Quantum Cloning Machine and the Universal NOT gate
通过对量子态隐形传态协议稍加修改,可以很普遍地实现作用于单个量子比特的通用量子克隆机和通用非门。根据上述方案的1到2克隆过程的实验演示已经实现了光子偏振编码的量子比特。
2003-04-10 quant-ph
Demonstration of quantum controlled teleportation for discrete variables on linear optical devices
报道了在量子光学器件上实现三方控制的量子隐形传态的实验。该协议是通过双和三方纠缠的离散变量和量子比特编码在个别光子的偏振通道。实验结果表明,成功的受控量子隐形传态的保真度约为$83\%$,远高于经典极限。通过利用双可分态实现受控量子隐形传态,证明了三重纠缠不是受控量子隐形传态的必要资源,控制者允许或禁止隐形传态的能力不能被认为是三重纠缠的表现.这些结果通过降低隐形传态对信道的要求,为受控量子隐形传态的进一步应用开辟了新的可能性。
2019-03-26 quant-ph
High-fidelity teleportation beyond the no-cloning limit and entanglement swapping for continuous variables
实验证明了连续变量量子隐形传态的不可克隆性。我们传送了一个相干态,并达到了0.70 $\pm$ 0.02的保真度,超过了2/3的无克隆限制。为了转移输入量子态的非经典性,必须超越这个极限。通过使用我们的高保真传送器,我们演示了纠缠交换,即量子纠缠的传送,作为非经典传递的一个例子。
2005-04-27 quant-ph
State Transfer instead of Teleportation in Measurement-based Quantum Computation
量子测量是量子计算的普遍方法。量子计算模型由尼尔森引入,并由梁进一步发展,依赖于一种广义的隐形传态。为了用该模型模拟任何n量子比特幺正变换,需要4个辅助量子比特。此外,Leung还展示了一个由4个双量子比特测量组成的普适观测族。我们引入了一个仅通过测量,依赖于状态转移的量子计算模型:状态转移只保留了计算所需的那部分隐形传态。为了用这个新模型模拟任何n量子比特的幺正变换,只需要一个辅助量子比特。此外,我们展示了一个由3个单量子比特测量和一个双量子比特测量组成的普适可观测量族。这个模型改进了Nielsen和Leung在辅助量子比特数量和量子普适性所需的双量子比特测量数量方面的模型。在这两种情况下,现在都达到了最小量的必要资源:一个辅助量子比特(因为测量是破坏性的)和一个两个量子比特的测量(用于创建纠缠)。
2004-02-26 quant-ph
Continuous variable teleportation of single photon states
研究了单光子态的连续变量隐形传态的性质。由于EPR光束的非最大纠缠,使得输出态与输入态不同。确定了隐形传态输出的光子统计量,讨论了隐形传态过程中获得的场信息β与光子数变化之间的相关性。输出光子统计的结果被应用于在单个光子的偏振中编码的qbit的传输。
2001-07-25 quant-ph
Partial Teleportation of Entanglement in the Noisy Environment
纠缠态的部分隐形传态是指通过一个量子信道将纠缠对中的一个粒子进行隐形传态。这在概念上等同于量子交换。我们考虑了在噪声环境中纠缠态的部分隐形传态,为了计算的简单,我们采用了噪声信道的Werner态表示。为了更好地理解多体隐形传态,我们引入了关联信息的度量,研究了关联信息的传递和纠缠。我们发现,对于给定的量子信道纠缠度,随着初始态纠缠程度的增加,保真度逐渐减小。纠缠通道将至少一些纠缠转移到最终状态。
2000-03-16 quant-ph
Quantum partial teleportation as optimal cloning at a distance
我们提出了一个可行的量子比特的条件量子部分隐形传态方案,即最优非对称远距离克隆。在这个方案中,爱丽丝保留一个不完美的克隆,而另一个克隆被传送到鲍勃。克隆的保真度可以简单地通过Bell态测量中的不对称性来控制。非对称克隆的最优性是指非对称克隆的最优性满足最紧不等式。进一步地,我们设计了一个条件隐形传态,即从单个远距离克隆上的N个Alice的副本中对称最优N-> N+1克隆。我们简单地讨论了两种可行的实验实现,第一种是光子偏振态的隐形传态,第二种是时间仓量子比特的隐形传态。
2004-01-08 quant-ph
Bidirectional Teleportation using Fisher Information
在这篇文章中,我们利用布洛赫向量重新制定了[7]中提出的双向隐形传态协议,并使用泡利算子表示局部运算。介绍了远距传送态和Fisher信息的解析计算和数值计算。结果表明,这两个量依赖于初始状态设置的隐形传态量子比特和它们的触发器。当量子比特和触发器的偏振方向相同时,双向传送态的保真度和Fisher信息最大。如果两个初始量子比特具有不同的极化或非零相位,则预测最小值。保真度和量子费舍尔信息的最大值是相同的,但它们是在不同的偏振角预测。我们发现多参数形式比单参数形式好得多,它满足经典纠缠系统的界限和不确定原理。
2020-06-16 quant-ph
An investigation of the transfer dynamics of quantum teleportation by weak measurement statistics
通过分析由输入A和空间分离的输出B组成的联合系统的Bell测量结果后选的弱测量统计,探讨了量子隐形传态的机制.它表明,弱测量统计贝尔测量前观察到的相关性,其中涉及输入A中的每一个物理性质的输出B中的相应的物理性质。因此,贝尔测量确定了在输入态的量子涨落中已经存在的A和B之间的偶然关系。值得注意的是,这个关系同样适用于所有的物理性质,并且完全独立于输入状态。因此,隐形传态将输入系统A的所有物理属性复制到输出系统B,而不管输入状态是否是属性的本征态。
2013-05-22 quant-ph
Teleportation of the U-NOT Gate and Quantum Cloning: a Computational Network and Experimental Realization
我们提出了一个计算电路,实现了上下文的Tele-UNOT门和通用的最优量子克隆机(UOQCM)。我们报道了利用偏振编码量子比特实现概率UOQCM的实验结果。这是通过在对称分束器上将输入量子比特与处于完全混合状态的辅助量子比特相结合来实现的。
2003-11-24 quant-ph
Two different types of optical hybrid qubits for teleportation in a lossy environment
我们研究了在有耗环境下使用两种不同类型的光混合量子比特的量子隐形传态的性能。一种是真空态和单光子态与相干态的杂化,另一种是偏振单光子态与相干态的杂化。我们已经表明,使用真空和单光子态的混合量子比特通常是更强大的光子损失的影响相比,使用光子偏振的量子隐形传态的精度和成功概率。
2015-08-10 quant-ph
Quantum Error Models and Error Mitigation for Long-Distance Teleportation Architectures
一种量子通信架构正在开发中,用于长距离、高保真度的量子比特隐形传态。它使用一个超亮窄带偏振纠缠光子源,加上捕获原子量子存储器,并且它与标准电信光纤上的长距离传输兼容。本文报道了误差模型的前隐形传态结构,并为扩展到它,使长距离传输和存储的格林伯格-霍恩-蔡林格状态。利用量子纠错或纠缠纯化,以提高这些量子通信架构的性能进行了讨论。
2002-11-14 quant-ph
An optomechanical discrete variable quantum teleportation scheme
提出了一种利用光机器件实现离散变量量子隐形传态的实验方案。利用光子/声子纠缠产生和双光子干涉光学Bell态测量,将单光子的光子偏振叠加态隐形传态到两个微机械振子的声子叠加态.该协议的验证是通过机械设备和光之间的相干态转移来执行的。仿真结果表明,该方案的可行性,在毫开尔文温度下使用国家的最先进的千兆赫光机械设备。
2020-05-08 quant-ph
Teleportation transfers only speakable quantum information
我们证明了,如果发送者和接收者之间没有事先同步,量子时钟就不能被传送:每个使用有限数量纠缠和任意数量的经典通信回合的协议都必然会在时钟的传送状态中引入错误。然而,我们表明,纠缠可以用来实现同步的精度高于任何经典的相关允许,我们给出了这个任务的优化策略。同样的结果也适用于任意连续的量子参考系,它编码了一般的不可描述的信息,这些信息不能被编码成数字,而是需要特定的物理支持,如时钟或陀螺仪来传达。
2012-07-25 quant-ph
Hertz-rate metropolitan quantum teleportation
本研究实现了城域光纤网络中速率达7.1赫兹的量子隐形传态,保真度超过经典极限,为大规模量子网络和未来量子互联网奠定重要基础。
2023-03-24 quant-ph
Decentralized Framework for Teleportation in Quantum Core Interconnects
针对多核量子系统跨核量子信息传输受集中式互连限制的问题,提出去中心化隐形传态框架及双向策略,显著降低通信延迟与电路深度。
2025-05-16 quant-ph
Universal teleportation with a twist
给出了基于扭曲纠缠度量的隐形传态的传输定理。这允许人们说在任何情况下必须执行什么局部酉操作来完成隐形传态,将该方案推广到包括过完备测量、局部酉操作的非阿贝尔群(例如,角动量隐形传态),以及非最大纠缠资源的影响。
1999-08-12 quant-ph
Characterizing teleportation in optics
从两个正交信号的传输和输入输出态之间的条件方差的角度讨论了连续变量光学量子隐形传态的特性。我们得出的标准,明确定义了经典的限制和突出有趣的操作点,这是不明显的,从计算的保真度单独的隐形传态。
1999-03-02 quant-ph
Quantum teleportation of shared quantum secret
量子隐形传态允许在相距遥远的两方之间传输未知的量子态。它不仅是量子通信的基础,也是实现量子网络的一项重要任务,在量子密码学和分布式量子计算等方面具有广阔的应用前景。尽管近年来量子通信的实现取得了很大的进展,但是在多个收发器之间共享量子信息的隐形传态仍然缺失。在这里,我们提出并实验证明量子隐形传态之间的空间分离的各方在量子网络。该协议可以由分布的参与者共同执行,而没有一个参与者可以完全访问传输的信息。它通常可以扩展到包含任意数量的方而没有可信中心节点的量子通信。我们的工作为在量子网络中实现分布式量子通信和计算开辟了一条途径
2018-12-03 quant-ph
Quantum Teleportation with Atoms Trapped in Cavities
提出了一种利用腔中单原子实现量子隐形传态的方案。该方案是基于绝热通道和偏振测量。我们证明了在成功概率为1/2,保真度为1的条件下,将一个囚禁在腔中的原子的内部态传送到另一个囚禁在腔中的原子是可能的。该方案是抵抗一些相当大的缺陷,如违反的Lamb-Dicke条件,弱原子-腔耦合,自发发射,和检测效率低下。
2005-09-13 quant-ph
Experimental teleportation of quantum entanglement with an optimal linear optics Bell-state analyzer
我们展示了一个实验上的纠缠交换使用最佳的贝尔状态测量能够识别两个四个贝尔状态的偏振纠缠光子,这是最佳的线性光学元件。最后两个光子分别属于另一个粒子。它们在其原始伙伴光子经过贝尔态测量后发生纠缠,贝尔态测量的结果决定了最终光子对的纠缠类型。在这两种情况下,贝尔不等式都被打破了,这证实了隐形传态协议的成功。
2004-09-01 quant-ph
SuperDense Teleportation using Hyperentangled Photons
我们利用偏振态和轨道角动量超纠缠的光子对实现了一种新的纠缠增强量子态通信技术,称为超密集隐形传态,在两个远程方之间通信特定类型的单光子量子态,平均保真度为87.0(1)%,几乎是经典极限44%的两倍。我们比较了这种技术与量子隐形传态和远程态制备,并表明超密集隐形传态需要更少的经典信息和更少的实验资源。我们讨论了这个约束状态集的信息含量,并证明了这个集合具有指数更大的状态空间体积比低维的一般状态具有相同数量的状态参数。
2015-05-22 quant-ph
Causality in quantum teleportation: information extraction and noise effects in entanglement distribution
量子隐形传态是可能的,因为纠缠允许定义本地系统的非交换属性和远程系统的相应非交换属性之间的精确相关性。本文分析了最大纠缠所能达到的精确因果关系,并将结果应用于作用于纠缠分配信道的效应向传送输出态的转移。特别是,它示出了如何在分发给发送者的纠缠系统上执行的测量提供关于传送状态的信息,同时将相应的反作用传送到传送的量子态。
2002-05-15 quant-ph
Qubit Teleportation and Transfer across Antiferromagnetic Spin Chains
我们探讨自旋为1/2的链作为量子信道的量子比特的隐形传态和传输的能力。利用低维系统中长距离纠缠的出现[Phys. Rev. Lett. 96,247206(2006)],这里我们示出了如何在远距离方之间获得高通信可靠性。在考虑温度的实际情况下,研究了隐形传态和状态转移协议。基于我们的反铁磁旋转不变系统的设置,这两个协议是由纯去极化通道。我们提出了一个方案,其中信道保真度接近一个可以实现在非常长的链在适度小的温度。
2007-04-04 cond-mat.str-el quant-ph
Compact non-degenerate entangled-photon source and near-infrared-to-telecom quantum teleportation
Shandong University(山东大学);Shenzhen Research Institute of Shandong University(山东大学深圳研究院)
本文构建紧凑型 Sagnac 非简并偏振纠缠光子源,实现 810 nm 到 1550 nm 的高保真量子隐形传态。
2025-10-04 quant-ph
Sharing quantum nonlocality and teleportation over long distance using optical hybrid states
S. N. Bose National Centre for Basic Sciences(萨蒂延德拉·纳特·玻斯基础科学国家中心)
本文提出利用单光子偏振与多光子相干态构成的光学混合态,经中间站纠缠交换在长距离共享违反 CHSH 不等式的偏振纠缠,并验证其可支持未知偏振量子比特的忠实隐形传态。
2025-09-30 physics.optics quant-ph
Full Bloch sphere teleportation of spinor Bose-Einstein condensates and spin ensembles
量子隐形传态是利用共享纠缠在两个位置之间传递量子信息。目前的隐形传态方案大致属于两类之一,要么量子比特或连续变量隐形传态。在连续变量近似下,自旋系综上的自旋相干态可以被传送到离给定偏振方向有很小偏差的态。然而,对于大偏差的自旋相干态,没有方便的隐形传态协议存在。最近,我们提出了一个量子隐形传态方案,将自旋相干态置于布洛赫球的赤道上,在两个相距较远的粒子之间进行隐形传态(A.N. Pyrkov和T.伯恩斯,新。16,073038(2014))。在这里,我们推广协议的自旋相干态的任意位置上的布洛赫球。我们提出的方案打破了经典的界限的基础上通信的无条件情况下和量子态估计后选择。
2014-11-26 quant-ph
Practical creation and detection of polarization Bell states using parametric down-conversion
最大纠缠的两粒子态(Bell态)的产生和检测是许多量子信息协议(如密码学和隐形传态)的关键任务。不幸的是,它们需要光学中缺乏的强粒子间相互作用。由于这个原因,以前不可能在光学系统中执行完整的贝尔状态确定。在这项工作中,我们展示了如何最近开发的量子干涉技术,提高光学非线性可以使有效的贝尔态测量成为可能。我们还讨论了该方案的弱点,包括为什么它不能用于无条件量子隐形传态。
2002-06-03 quant-ph
On Teleportation in a System of Identical Particles
研究了全同粒子系统中一个光子的未知偏振态的隐形传态问题。已经表明,空间自由度,即三个光子的动量的不同方向,对于全同粒子系统中的隐形传态是非常重要的。空间自由度的引入增加了单粒子态空间的维数。鉴于这种增加,一个四维子空间的两个粒子的状态,这是类似的状态空间所跨越的贝尔状态在一个系统的两个可区分的量子比特,可以在实验配置中分离。
2010-09-03 quant-ph
Nonlocal memory effects allow perfect teleportation with mixed states
我们证明了当非局域记忆效应影响量子系统的动力学时,利用混合光子偏振态可以实现理想的量子隐形传态。该协议是用一对光子进行的,其初始最大纠缠态在隐形传态之前被局域退相干破坏。研究表明,由于光子环境之间的初始相关性而产生的强烈非局域记忆效应的存在,可以恢复完美的隐形传态。我们进一步分析了环境中的初始相关性如何影响协议的保真度,并发现对于中等数量的相关性,保真度超过了先前已知的最佳隐形传态协议,没有记忆效应。我们的研究结果表明,记忆效应可以利用在量子通信的噪声量子系统和非马尔可夫性是量子信息任务的资源。
2012-10-31 quant-ph
Teleportation of an atomic ensemble quantum state
提出了一种利用一对量子关联原子系综实现宏观原子系综的高保真量子态隐形传态的方案。我们展示了如何利用光与原子之间的准完美量子态转移过程来制备这对系综。我们的协议依赖于原子系综态的光学联合测量和磁反馈重建。
2004-07-30 quant-ph
Time-bin and Polarization Superdense Teleportation for Space Applications
为了构建全球量子通信网络,可以通过使用卫星和地球上的地面站之间的自由空间信道来补充低传输、基于光纤的通信信道。我们已经构建了一个系统,产生超纠缠光子“quququarts”和测量他们执行多个量子通信协议的兴趣。我们已经成功地执行和特点超密集隐形传态,一个修改的远程状态准备协议,传输更多的量子信息比标准的隐形传态,为相同的经典信息成本,而且,在原则上是确定性的。我们的测量结果表明,$0.94\pm0.02$的平均保真度,相位分辨率为$\sim7^{\circ}$,允许可靠的传输$>10^5$可区分的量子态。此外,我们已经证明了补偿多普勒频移的能力,否则将阻止从快速移动的卫星发送时间仓编码状态,从而允许在轨道通过期间低误差执行相位敏感协议。最后,我们表明,在一个现实的实现接收到的重合计数的估计数是足够的,使忠实的重建接收到的状态在一个单一的通行证。
2020-03-30 physics.optics quant-ph
Is Teleportation a (quantum) mystery?
自从量子隐形传态被发现以来,它就经常被看作是量子理论本身矛盾而神秘的本质的一种表现,甚至是一个缩影。它通常被认为是真正的量子,本质上是矛盾的。虽然现在物理学家对隐形传态的一种常见的方法是一种操作性的方法,但一些研究人员正在努力缩小上述观点。一方面,最近有人认为,通过呼吁信息的概念,在隐形传态中发生的信息传递的悖论被化解了(Timpson,2006)。另一方面,有证据表明,一些经典的隐形传态保留了它的重要特征,这些特征迄今为止被认为是真正的量子(Cohen,2003; Collins&Popescu,2002; Hardy,1999; Mor,2006; Spekkens,2007)。我将提出一个特殊版本的量子隐形传态协议,它在某种意义上分为经典和量子步骤。这种描述为我们提供了一个统一的画面,在这两个领域的隐形传态。它将明确显示如何经典隐形传态是嵌入在量子协议。此外,经典步骤可以成功地完成,即使各方共享的状态完全解除纠缠[这与(Wang,2005)中得到的结果一致]。然而,通常与量子隐形传态相关的所有(明显的)矛盾特征都清楚地出现在这一步中。特别是,这表明纠缠不能最终负责,也不是必要的(矛盾?)信息传递因此,即使人们认为隐形传态是神秘的,它的所有奥秘都从量子领域转移到纯粹的经典领域。
2008-06-10 quant-ph
Generating multi-photon W-like states for perfect quantum teleportation and superdense coding
多体纠缠的一个有趣的方面是,对于完美的隐形传态和超密度编码,不需要最大纠缠的W态,而是需要一类特殊的非最大纠缠的类W态。因此,有效制备类W态在量子通信中具有重要意义,但这方面的研究还没有W态的制备那么多。在这封信中,我们提出了一个简单的光学方案,通过融合两个类W态或用辅助光子扩展类W态来有效地制备大尺度基于偏振的纠缠类W态。我们的方案还可以通过熔合或扩展W甚至类W态来产生大规模W态。代价分析表明,在产生大尺度W态时,非最大纠缠类W态的融合机制比最大纠缠W态的融合机制效率更高。我们的方案也可以与Bell态进行聚变或膨胀,它由一个偏振相关分束器、两个偏振分束器和光子探测器组成。不需要辅助光子或受控门操作,我们的方案可以实现与当前的光子技术,我们相信它使量子隐形传态和超密集编码在多体设置的进步。
2016-02-15 quant-ph
Remote sensing and faithful quantum teleportation through non-localized qubits
量子物理学最重要的应用之一是量子隐形传态,即在任意距离上传输量子态的可能性。在本文中,我们解决的想法,遥感隐形传态的拓扑量子比特更强大的抗噪声。我们还研究了拓扑量子比特的非局域特性对量子隐形传态的增强作用。特别是,我们表明,这种非局域性,如何帮助我们实现接近完美的量子隐形传态,甚至与混合量子态。考虑到退相干和随后的混合资源状态的限制,我们发现,我们的研究结果可能会解决重要的挑战,实现忠实的远距离隐形传态。
2021-11-08 quant-ph
Bidirectional imperfect quantum teleportation with a single Bell state
我们提出了一个双向修改的标准单量子比特隐形传态协议,其中爱丽丝和鲍勃通过使用单个贝尔状态和辅助(触发)量子比特将其量子比特状态的噪声版本传输给对方。考虑了三种方案:第一种是双方的行为由两个独立的量子随机触发器控制,第二种是单个随机触发器,第三种是前两种的混合。我们计算了所有方案的量子隐形传态的保真度,并找到了混合方案中触发量子比特之间相关性的条件,该条件使我们能够克服经典保真度边界2/3。我们将Choi-Jamiolkowski同构应用于所获得的量子信道,以研究它们传输信息的能力、纠缠打破特性和形成触发量子比特之间的相关性所需的辅助经典通信之间的相互作用。利用现有的实验手段,可以实现双向隐形传态。
2016-06-21 quant-ph
Deterministic quantum teleportation of a path-encoded state using entangled photons
本文提出在线性光学装置中仅用偏振纠缠光子对,通过将任意量子比特态编码到路径自由度实现100%贝尔态测量,从而完成确定性量子隐形传态,平均保真度达88.00%。
2025-02-07 quant-ph