Cascaded cold atomic ensembles in a diamond configuration as a spectrally entangled multiphoton source
从理论上研究了级联冷原子系综中多光子源的光谱纠缠。这种光子源是高度定向的，在四波混频条件下得到保证，并且由于有限的驱动脉冲持续时间和超辐射衰减常数，它也是高度频率相关的。利用Schmidt分解研究了多光子态投射到双光子态的两体纠缠.这种纠缠熵可以通过控制驱动参数和超辐射衰变率来操纵。此外，在级联方案中，投射的双光子态可以比单原子系综产生的双光子态有更大的纠缠，这是由于多体纠缠的容量更大。这种级联方案使得多光子源在量子信息处理中非常有用。它还允许在多模量子通信和高维连续频率纠缠的频谱整形中的潜在应用。
2017-03-24 quant-ph
On-Chip Multiphoton Entangled States by Path Identity
多光子纠缠作为一种量子资源，在线性光学量子信息处理中起着至关重要的作用。Krenn等人（Phys.Rev.Lett. 118，080401 2017）提出了一种利用路径恒等性产生纠缠的创新方案，该方案在实验中不需要双光子干涉（称为Hong-Ou-Mandel效应）。但是，该方案中的实验在稳定性和可扩展性方面有严格的要求，这在体光学中很难实现。为了解决这个问题，本文首先提出了一种在片上产生多光子偏振纠缠态的方案，包括Greenberger-Horne-Zeilinger（GHZ）态和W态。此外，我们还利用路径恒等式在理论上给出了W态（奇数光子）的一类广义图。该方案可以在现有的集成光学技术中实现，对量子通信网络中的多方纠缠分发具有重要意义。
2020-04-08 quant-ph
Entangler and analyzer for multiphoton maximally entangled states using weak nonlinearities
本文在弱非线性条件下提出两种方案：一种纠缠器可近乎确定地生成任意n光子GHZ态和Bell态，另一种分析器可近乎确定地区分所有2^n个n光子GHZ态，并设计了高效的两步非破坏性Bell态分析器。
2012-09-27 quant-ph
Optimal Experimental Scheme for Bennett-Brassard 1984 Quantum Key Distribution Protocol with Weak Coherent Sources, Noisy and Lossy Channel
这是第一个能同时精确测量到达信号光子数和多光子脉冲量子误码率的方案。我们发现，标记多光子脉冲计数的分数的上限是$μ$，这是独立的信道损耗和强度的诱饵源。这样的上界是$inherent$，并且只要使用弱相干源和高损耗信道，就不能再减小。我们表明，我们的计划可以实现，即使信道损耗是非常高的。为了提高量子密钥分发的速率，可以采用较强的脉冲源强度。在验证了通信的安全性之后，可以使用信号脉冲和诱饵脉冲来生成原始密钥。我们分析了我们的方案是最优的，在今天的技术。PACS：03.67.Dd
2005-06-26 quant-ph
Quantum Fisher Information of Entangled Coherent States in a Lossy Mach-Zehnder Interferometer
本文给出了J. Joo等人[Phys. Rev. Lett.]提出的有耗马赫-曾德尔干涉仪中纠缠相干态的量子费舍尔信息的解析结果。107，083601（2011）]。我们发现，在光子损失很小的情况下，纠缠相干态可以超过海森堡极限。此外，本文所发展的方法也适用于研究多体纠缠相干态的相位敏感性。
2013-08-02 quant-ph
Multiphoton path entanglement by non-local bunching
通过操纵受激参量下转换的状态，在不应用后选择的情况下产生多光子路径纠缠。对两个输出空间模式之一的特定测量导致另一模式的光子的非局域聚束，形成所需的多光子路径纠缠态。我们目前的情况下，预示着双光子路径纠缠态的实验结果，并展示了如何将这一计划扩展到更高的光子数。
2006-01-03 quant-ph
Generation of distributed entangled coherent states over a lossy environment with inefficient detectors
纠缠相干态在量子信息处理中有着广泛的应用，但它们对损耗很敏感。我们提出了一个方案，以产生分布式纠缠相干态在有损环境中的保真度是独立的探测器的损失预示着纠缠的产生。我们将我们的方案与以前的方案进行比较，以达到相同的目的[Ourjoumtsev { \em et al.}，Nat. Phys. { \bf 5} 189（2009）]，并找到我们的新方案导致优异性能的参数。
2013-10-28 quant-ph
Bell inequality tests using asymmetric entangled coherent states in asymmetric lossy environments
为了检验Bell-Clauser-Horne-Shimony-Holt（Bell-CHSH）不等式，研究了一种非对称双模纠缠相干态，其中两个局域振幅不同.我们发现非对称形式的ECS在检验Bell-CHSH不等式方面比对称形式的ECS有明显的优势。我们进一步研究了在有损环境中分配ECS的非对称策略，发现这样的方案可以显着增加对不等式的违反。
2015-04-13 quant-ph
Strongly entangled system-reservoir dynamics with multiphoton pulses beyond the two-excitation limit: Exciting the atom-photon bound state
在矩阵乘积态框架下，研究了半无限波导中电磁场与二能级系统相互作用的非马尔可夫反馈动力学，在半无限波导中，原子-光子束缚态的激发是可能的.以发射体的稳态激发作为品质因数，我们比较了初始激发的量子发射体和通过包含多达四个光子的量子化脉冲制备的发射体的捕获激发。在后一种情况下，我们发现，对于大的反馈延迟时间，多光子脉冲可以产生一个显着更高的稳态激发比可能与初始激发发射体，因为受激发射过程可以提高捕获概率相比，初始激发发射体的自发衰变。
2021-03-03 quant-ph
Measuring arbitrary-order coherences: Tomography of single-mode multiphoton polarization-entangled states
本文讨论了一种用有限的实验成本测量两个正交偏振光场在单一空间模中的N阶相干性的方案。为了实现该方案，所需的唯一测量是光束通过两个四分之一波片、一个半波片和用于波片特定设置的偏振分束器之后的N阶强度矩。结果表明，该方法可以适用于任意大的N。给出了波片设置的一组显式值，构成了对任何N阶相干性的最佳测量。对于Fock状态，这里介绍的方法对应于全状态层析成像。该计划的其他偏振光学系统的应用进行了讨论。
2010-02-05 quant-ph
Coherent scattering of a Multiphoton Quantum Superposition by a Mirror-BEC
我们提出了一个实验的命题，在这个实验中，由量子注入光学参量放大器（QI-OPA）产生的N= 10^5粒子组成的多光子量子叠加，由属于EPR纠缠对的单光子作为种子，与布拉格干涉结构形状的BEC相互作用。整个过程将实现宏观量子叠加（MQS），涉及微观单光子偏振态与相干宏观动量转移到BEC结构纠缠，作用于类似空间的分离的遥远地方。
2010-02-10 quant-ph
A multipair-free source of entangled photons in the solid state
不需要的多光子发射通常会降低由非经典光源产生的光子的纠缠度，并且反过来阻碍它们在量子信息科学和技术中的利用。量子发射器有可能克服这一障碍，但到目前为止，多光子发射对纠缠质量的影响从未得到详细解决。在这里，我们解决这个挑战，使用光子对从共振驱动的量子点和比较量子态断层扫描和二阶相干测量作为激发功率的函数。我们观察到，相对（绝对）多光子发射概率低至$p_m= (5.6 \pm 0.6)10^{-4}$（$p_2= (1.5 \pm 0.3)10^{-6}$）在最大源亮度，值，导致纠缠度的影响可以忽略不计。与纠缠光子的概率源形成鲜明对比，我们还证明了多光子发射概率和纠缠度对多个拉比周期的激发功率几乎保持不变，尽管我们清楚地观察到二阶相干测量的振荡。我们的研究结果，解释了我们开发的理论模型，以估计实际的多光子贡献的双光子密度矩阵，强调量子点可以被视为一个多对自由源的纠缠光子在固态。
2022-03-31 quant-ph
Optimal entangled coherent states in lossy quantum-enhanced metrology
研究了有耗干涉测量中纠缠相干态中两个分量的最佳距离。最佳距离是通过一个经济点来获得的，该经济点表示我们可以从每个输入能量中提取的量子费舍尔信息。最大化输入平均光子数上的量子费舍尔信息的公式，我们表明，随着干涉仪的损失增加，它可以更有益于准备一个初始纠缠的相干态，是较少的纠缠。这表示，双模分量的最佳距离随着干涉测量中的更多损耗而减小。在输入平均光子数的约束下，我们得到了最优纠缠相干态比可分离相干态具有更强的鲁棒性，即使在高光子丢失率的情况下也是如此。最佳纠缠相干态在可分离相干态的标准干涉极限上保持了量子优势。我们还表明，相应的最佳测量需要相关测量基地。
2020-01-25 quant-ph
Push button generation of multiphoton entanglement
光子纠缠是线性光学量子计算方案、量子密码协议和量子力学基础测试的重要组成部分。在这里，我们描述了一个设置，允许产生的偏振纠缠的N-光子状态的需求。光子是通过将N个原子的纠缠态映射到自由辐射场而获得的，每个原子都被困在光学腔中。所需的初始状态可以通过执行后选择测量的集体发射从腔通过一个多端口分束器。
2004-03-17 quant-ph
Estimation of squeezing properties of multiphoton coherent states from optical tomograms
我们已经研究了单模和纠缠双模多光子相干态，并显示了如何在适当的断层图像中反映两个伙伴状态之间的“两面神”属性。从层析图像中直接估计了大量非经典态的熵压缩、正交压缩和高阶压缩特性。我们证明了在量子分束器输出端产生的双模纠缠态的压缩特性对反射光场和透射光场之间的相对相位是如何敏感的。这一特征允许调节相对相位以增强状态的压缩特性的可能性。最后，我们研究了退相干影响压缩的方式和由于与环境的相互作用而引起的状态的光学断层图像的变化。
2017-05-23 quant-ph
Attaining sub-classical metrology in lossy systems with entangled coherent states
量子力学允许进行纠缠增强测量，但损耗仍然是构建现实的量子精密测量方案的障碍。然而，最近的工作已经揭示了纠缠相干态（ECS）具有执行鲁棒的亚经典测量的潜力[J. Joo et.例如，物理修订信函107，83601（2011）]。到目前为止，还没有读出方案已经设计出利用这种强大的性质的ECS，但我们在这里提出了一个实验方法，实现精度接近理论界，即使损失。我们展示了非纠缠的“经典”状态和高度纠缠的NOON状态的大范围的损失值，提升量子精密测量，在不久的将来实现的技术的实质性改进。
2014-02-26 quant-ph
Quantum Tomography of Inductively-Created Large Multiphoton States
多粒子纠缠态的产生是量子信息科学的一个中心目标。表征这种状态是一项复杂的任务，随着粒子的添加，需要指数级的大量资源。在此之前，我们展示了一种资源有效的源，它可以在原则上产生任何数量的光子之间的纠缠。该光源递归地将脉冲激光产生的光子对融合成多光子纠缠态。在目前的工作中，我们对光子对源进行了量子态层析成像，对聚变操作进行了量子过程层析成像。因此，可以计算任意数量光子的全量子Greenberger-Horne-Zeilinger（GHZ）态。我们探讨了我们的计划的前景和计算的非局域性和真正的\textit{N}光子纠缠阈值的状态多达12个光子。
2017-12-11 quant-ph
Nonlinear optical generation of entangled squeezed states in lossy nonorthogonal quasimodes: an analytic solution
本研究推导得出纳米腔损耗非正交准模下非线性光量子态密度算符的多模压缩热态解析形式，通过耦合微分方程描述参数时变特性，在双准模系统中验证了与模拟的一致性，为混合高斯簇态的高效建模优化提供了新方法。
2023-06-19 quant-ph
Decoherence of two maximally entangled qubits in a lossy nonlinear cavity
分析了有耗腔中两个光量子比特与非线性介质（克尔非线性）相互作用时的退相干效应对量子纠缠的影响。假设量子比特最初处于最大纠缠态（Bell或Bell类态）或最大纠缠混合态，以Werner和Werner类态为例。考虑了两种纠缠度量：描述量子比特形成纠缠衰减的纠缠度和确定正部分转置保持操作下纠缠代价衰减的负纠缠度.我们观察到，在所讨论的退相干模型中，克尔非线性不影响最初处于贝尔或维尔纳态的量子比特的纠缠，尽管量子比特的演化可以明确地依赖于这种非线性。然而，对于初始Bell态和相应的Werner-like态，通过在有耗腔中引入Kerr非线性效应，可以周期性地减小纠缠的损耗.此外，纠缠措施的相对性被证明，据我们所知，第一次，作为一个物理过程的结果。
2004-07-26 quant-ph
Long distance quantum illumination and ranging using polarization entangled photon pairs in a lossy environment
Indian Institute of Science（印度科学研究所）
本研究利用偏振纠缠光子对在损耗环境中实现远距离量子照明与测距，展示了纠缠光子的鲁棒性和长距离传播的可行性。
2026-02-09 quant-ph
Conditional generation of multiphoton-subtracted squeezed vacuum states: loss consideration and operator description
根据量子态的特征函数，我们给出了有损光子减法方案的完整算符描述。将单模压缩真空态输入可变分束器，在其中一个输出通道中对光子进行计数，在另一个通道中可以产生大量的多光子减压缩真空态（MSSVS）。这里考虑电路中开始和结束通道的损耗。事实上，该方案已在参考文献[Phys. Rev. A 100，022341（2019）]中进行了讨论。然而，与上述工作不同的是，我们给出了所有阶段的光场的所有细节。此外，我们给出了MSSVS的成功概率、正交压缩效应、光子数分布和Wigner函数的解析表达式和数值模拟。得到了一些受损耗影响的有趣结果。
2019-11-25 quant-ph
Heralded generation of multiphoton entanglement
我们提出了一个方案，仅基于线性光学和标准光子探测，允许产生预示的任意光子数的多光子纠缠态的自发参量下转换（PDC）在弱相互作用制度。该方案也适用于强相互作用机制，即，当使用具有近乎完美量子效率的光子数分辨探测器时，此外，相同的设置可以用于量子精密测量，作为多光子干涉仪，具有在海森堡极限的灵敏度。
2008-04-15 quant-ph
Nonclassical Phenomena in Multiphoton Interferometry: More Stringent Tests Against Local Realism
论文共分为三个部分。第一部分对Alley-Shih和Ou-Mandel的干涉实验以及纠缠交换实验进行了新的理论分析。它表明，双光子和单光子可分辨性是不必要的实验是真正的测试对本地现实主义。第二部分基于Hilbert空间的简单几何性质，导出了M个量子比特在最大纠缠态下的新的、更强的贝尔不等式。将同样的方法应用于两个最大纠缠的量子比特，得到了局部测量装置的所有可能位置的不等式。最后，导出了在对称无偏2N端口上观测到的M个最大纠缠量子态的Greenberger-Horne- Zeilinger佯谬序列.论文的最后一部分是贝尔定理的数值方法。在两个和三个最大纠缠量子比特的情况下，每个观察者执行多达10个（两个量子比特）和多达5个（三个量子比特）的本地测量，违反本地现实主义的必要和充分条件，示出。数值结果还表明，在两个最大纠缠量子态（3 < N < 9）的情况下，适当定义的破坏幅度随N的增加而增加。在这两种情况下，这种方法既不涉及任何简化或额外的假设，也不利用问题的任何对称性。
2000-12-10 quant-ph
Loss-tolerant transmission of multiphoton-qubit information via hybrid entanglement
研究表明，使用多光子量子比特，可以用线性光学和开关光电探测器进行几乎确定性的Bell状态测量[Phys. Rev. Lett. 114，113603（2015）]。然而，在有损环境下，多光子量子比特通常比单光子量子比特更脆弱。本文提出并分析了一种利用混合纠缠和容损载体量子比特实现多光子量子比特信息隐形传输的方案。我们考虑了三种载体量子比特的候选者：相干态量子比特、单光子偏振量子比特和真空单光子量子比特。我们发现，与真空和单光子量子比特的隐形传态容忍约10倍以上的光子损失的光子数$N \geq 4$在高保真度制度（$F\geq 90\%$）的多光子量子比特。当相干态量子比特的振幅小到$α<0.78$时，相干态量子比特的编码甚至可能优于真空和单光子量子比特作为载体。我们进一步指出，我们的方案中传送态的保真度取决于载体量子位的损失，而成功概率仅取决于待传送的多光子量子位的损失。我们的研究表明，混合架构可以弥补每个量子比特编码的弱点。
2020-03-16 quant-ph
Multiphoton Correlations between Quantum Images
该研究突破量子图像纠缠实验仅研究双光子关联的局限，提出可实验观测多光子关联的方案，通过离焦CCD的改进实验结合解析预测与数值模拟验证4光子干涉，还可实现纠缠交换，方法可推广至高维纠缠量子光学实验。
2023-07-13 quant-ph
Strategies for Estimating Quantum Lossy Channels
由于量子有损信道的各向异性，必须选择输入态的最佳基来最好地估计它们。本文证明了等概率薛定谔猫态是估计单个有耗信道的最优状态，也是估计复合有耗信道的最优输入态基。另一方面，利用有耗信道输出态的对称对数导数（SLD）Fisher信息，得到了如果以等概率薛定谔猫态作为输入态的基，则最大纠缠输入不是最优的，然而，如果输入态的基不是等概率薛定谔猫态，则最大纠缠输入态可能是最优的。估计复合有损信道。
2003-11-25 quant-ph
Robustness of bipartite Gaussian entangled beams propagating in lossy channels
微妙的量子特性为光通信提供了令人兴奋的新前景。量子纠缠使得密钥的安全交换和通过隐形传态来分发量子信息成为可能。纠缠的明亮光束吸引了越来越多的兴趣，这样的任务，因为它们使就业的完善的经典通信技术。然而，量子资源是脆弱的，并且通过与环境的相互作用而经历退相干。通信信道中不可避免的损耗会导致有用的量子特性的完全破坏--所谓的“纠缠猝死”。我们调查的精确条件下，这种现象发生的最简单的情况下，两个光束，并演示了如何产生的状态是强大的损失。我们的研究为量子纠缠的有趣特性以及如何驯服它们以用于未来的应用提供了新的线索。
2010-09-22 quant-ph
Multiphoton entanglement through a Bell multiport beam splitter
多光子纠缠是线性光学量子计算的重要资源。在这里，我们表明，广泛的高度纠缠的多光子状态，包括W-状态，可以通过在贝尔多端口分束器内的单光子干涉和使用后选择来制备。成功的状态准备通过每个输出端口收集一个光子来指示。贝尔多端口分束器的一个优点是它可以在不改变光子内部自由度的情况下改变光子的方向。因此，所描述的设置可以用于产生偏振、时间仓和频率多光子纠缠，即使在仅使用单个光子源时也是如此。
2005-01-27 quant-ph
Fidelity and efficiency analysis for heralded entanglement swapping in lossy channels: linear and nonlinear optical approaches
本文分析线性与非线性光学贝尔态测量在损耗信道中预示纠缠交换的保真度，提出利用和频产生滤除多光子噪声，并探讨纳米光子学进展对高效高保真量子网络应用的推动作用。
2025-05-06 physics.optics quant-ph
Quantification of Photon Fusion for Genuine Multiphoton Quantum Correlations
该研究首次实现实验光子融合的完整能力量化，通过自发参量下转换源生成的四、六光子纠缠态验证，该方法可可靠评估多光子纠缠与EPR导引的干涉测量，为量子光子学器件网络的光子融合操作提供基准诊断工具。
2024-07-13 quant-ph
Multimode Entangled States in the Lossy Channel
在这项工作中，我们分析了高纠缠多模压缩态的结构，如那些产生的宽带脉冲进行II型参量下转换（PDC）。这种下转换以前曾被吹捧为一种自然而有效的簇态生成方法，因此是一种可行的未来量子计算途径。我们首先详细介绍如何宽带PDC过程直接导致一系列的正交超模，是原始频率模式的线性组合。然后，我们计算的多模纠缠态的总压缩时，他们被假定为一个理想的零差检测，其中所有的状态的超模被检测到的最佳形状的本地振荡器（LO）脉冲测量。为了比较，压缩相同的纠缠态计算时，测量的低复杂度零差检测方案，利用未成形的LO脉冲。这样的计算示出了在压缩的上下文中从较高复杂度（较难实现）零差检测移动到较低复杂度（实现者到实现者）零差检测的成本。最后，通过研究光子损耗对多模纠缠态压缩的影响，确定了多模纠缠态通过衰减通道的演化。这里报道的结果推动我们更全面地理解当团簇态在频率空间中以高纠缠多模态的形式存在时，团簇态在现实世界中的转移。
2017-03-05 quant-ph
Efficient characterization of spatial Schmidt modes of multiphoton entangled states produced from high-gain parametric down-conversion
该研究提出利用信号场准均匀性与各向同性的方法，高效表征高增益参量下转换多光子纠缠态的空间Schmidt模与谱，计算时间降2个数量级，揭示增益相关变化规律且理论实验吻合。
2024-10-06 physics.optics quant-ph
Enhanced multiphoton ionization driven by quantum light
本文提出任意量子光态驱动的多光子电离框架，证明纳米量子光源产生的动量纠缠光子可使电离截面增强逾百倍，并指出傍轴近似会严重低估该效应，且现有技术可在钠原子中观测。
2025-10-19 quant-ph
Loss-induced anomalous generalized bunching in multiphoton interference
Graduate School of Engineering Science, The University of Osaka（大阪大学工程科学研究科）；Center for Quantum Information and Quantum Biology, The University of Osaka（大阪大学量子信息与量子生物学中心）
研究多光子干涉中损耗诱导的反常广义聚束，引入条件聚束概率。双光子输入时概率单调，三光子输入在特定干涉仪中有非单调异常，证明存活条件损耗改变广义聚束层次结构。
2026-07-29 quant-ph
Phase estimation in lossy optical interferometry without a reference beam
本文研究无参考光束的有损干涉仪相位估计，通过计算量子Fisher信息发现光子损失会打破有无参考光束场景的计量学等价性，且无参考光束时纠缠相干态相对NOON态的劣势消失。
2025-05-30 quant-ph
Strategies for choosing path-entangled number states for optimal robust quantum optical metrology in the presence of loss
为了获得最佳的路径纠缠光子Fock态，用于稳健的量子光学计量与宇称检测，我们计算相位信息的有损干涉仪使用孪生纠缠Fock态。结果表明：（a）当损耗小于50%时，具有较大光子数差的孪生纠缠Fock态具有较高的可见度;当损耗大于50%时，具有较小光子数差的孪生纠缠Fock态具有较高的可见度;（b）在有耗环境中，具有较大光子数差的孪生纠缠Fock态具有亚散粒噪声极限的相位检测灵敏度。这一结果提供了一个参考，什么特定的路径纠缠福克态是有用的现实世界的计量应用。
2012-04-22 quant-ph
Automated discovery of high-probability heralded schemes for path-entangled states
University of Tübingen（蒂宾根大学）；University of Illinois Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校）；Friedrich-Schiller-Universität Jena（耶拿弗里德里希·席勒大学）
研究光子纠缠态实际产生受限问题，利用AI技术发现用于路径纠缠态的预示线性光学方案，形成可扩展族，包含已知结构且有改进，为多光子纠缠研究提供理论进展和实验途径。
2026-07-29 quant-ph
Entangled photon triplets using lithium niobate nanophotonics
California Institute of Technology（加州理工学院）
本研究通过集成两个下转换器提升铌酸锂波导的级联效率，实现三元组生成速率达237±36 kHz/mW，显著提高三元组检测能力。
2026-01-07 quant-ph
Dissipative stabilization of entangled qubit pairs in quantum arrays with a single localized dissipative channel
该研究针对含单个局域耗散通道的量子阵列，通过调控耗散与局域相互作用，实现了多对远距离无直接相互作用量子比特的稳态纠缠，为量子纠缠的耗散稳定制备提供了可行方案。
2023-05-04 quant-ph
Privacy of a lossy bosonic memory channel
我们研究了当损失被不诚实方捕获时，通过有损玻色子记忆信道实现的两个诚实方之间的信息传输的安全性。然后，我们表明，纠缠输入可以增强这样一个通道的私人信息，但它永远不会克服，在没有记忆的情况下，非纠缠输入。
2006-09-14 quant-ph
An efficient quantum filter for multiphoton states
我们提出了一个方案，实现一个多体量子滤波器，使用纠缠光子作为资源。结果表明，双光子奇偶滤波器的成功概率可以高达1/2，这是迄今为止在没有通用双量子位量子门的帮助下预测的最高概率。此外，所需的辅助光子数是目前所有奇偶滤波器提案中最少的。值得注意的是，即使在N光子的情况下，量子滤波器也以1/2的概率工作，而不管输入态中的光子数。
2004-11-11 quant-ph
Information transmission through lossy bosonic memory channels
我们研究了在不同信道使用之间存在相关噪声的情况下，通过定义在连续字母表上并在途中损失能量的量子信道的信息传输。然后，我们表明，纠缠输入提高这样的信道的传输速率。
2005-02-15 quant-ph
Entanglement enhanced bit rate over multiple uses of a lossy bosonic channel with memory
我们提出了一个研究的经典信息传输通过有损玻色子信道的记忆，使用零差检测的可实现的速率。与无记忆的情况下的比较表明，存在的内存提高了比特率，如果信息被编码在集体状态，即状态纠缠在不同的使用的信道。
2009-01-30 quant-ph
Efficient nonlinear witnessing of non-absolutely separable states with lossy detectors
纠缠态无疑是各种量子信息处理任务中不可或缺的一部分。另一方面，从资源理论的角度来看，在任何全局幺正操作下都不能纠缠的绝对可分态是无用的，因此识别非绝对可分态可能是设计量子技术的重要问题。在这里，我们报告说，非线性证人运营商提供了显着的改进，在检测非绝对可分离的状态，其线性类似物，通过调用在各个维度的状态的例子。我们还解决了关闭检测漏洞的问题，并找到了检测器的临界效率，在此之上，没有假的非绝对可分（非绝对正部分转置）状态的检测是可能的。
2021-05-13 quant-ph
Dynamical decoupling of a quantum dot spin in a micropillar cavity for spin-multiphoton entanglement
Université Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学）；Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies, CNRS（国家科学研究中心纳米科学和纳米技术研究中心）；Quandela SAS（Quandela公司）；Johns Hopkins Applied Physics Laboratory（约翰斯·霍普金斯大学应用物理实验室）；University of Delaware（特拉华大学）
研究通过自旋回波和CPMG技术对弱横向磁场中电子自旋进行动力学解耦，将相干时间延长两个数量级以上，并证明该技术与微柱腔中自旋-光子-光子纠缠态生成兼容，保真度提升20%。
2026-06-26 quant-ph
Precise Phase Measurements using an Entangled Coherent State
量子纠缠提供了超越经典极限进行测量的可能性，但在将其应用于实际的有耗系统之前，还需要克服一些问题。最近的工作已经使用量子费舍尔信息（QFI）来表明纠缠相干态（ECS）可以用于该目的，因为它们将亚经典相位精度能力与鲁棒性相结合（Joo等人，2011年）。然而，迄今为止，还没有设计出用于使用ECS测量有损耗系统中的相位的有效方案。在这里，我们提出了一个方案，就是这样做的。我们展示了如何可以测量相位的精度显着优于两个未纠缠的“经典”状态和高度纠缠的NOON状态在广泛的不同损失。这使得量子精密测量更接近于成为现实和实用的技术。
2014-01-16 quant-ph
Observation of multiphoton entanglement in resonance fluoresce
University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）
实验揭示共振荧光的多光子散射本质，产生真正的能量-时间纠缠，并利用该纠缠源实现量子秘密共享，为多光子纠缠态生成提供简单途径。
2026-09-18 physics.atom-ph quant-ph
A general approach to model counterpropagating continuous variable entangled states in a lossy CROW
我们提出了一种通用的方法来模拟集成源的对向传播连续变量纠缠态的耦合谐振腔光波导的基础上，由一个经典的脉冲源入射从上面的波导泵浦。本文是我们以前工作（参考文献\cite{PhysRevA.100.033839}）的推广，我们解析地研究了在存在内禀损耗的耦合腔系统中连续变量纠缠态的产生和传播。然而，在这项工作中，我们采用数值方法来实现施密特分解方法，而不是追求分析方法。我们表明，这不仅使我们有更高的自由度，在选择泵的参数，这是不可能的分析调查，但它也使我们能够超越一些近似，我们已经推导出解析表达式之前。
2020-12-01 physics.optics quant-ph
Symmetries and entanglement features of inner-mode resolved correlations of interfering nonidentical photons
多光子量子干涉是量子力学和量子技术的基础测试。因此，在多光子干涉实验中，光子可分辨性的有害影响可能是灾难性的。在这里，我们采用光子内模，时间或频率的相关测量，恢复光子之间的量子干涉在任意线性光网络中的颜色或注入时间不同，而不需要额外的过滤或后选择。有趣的是，我们展示了如何利用多光子内模量子信息，使解开多光子网络和状态的对称性和整个类的多体纠缠态的产生与固定的干涉仪。因此，这些结果是深刻的兴趣，在基础科学和量子技术的光子与实验不同的光谱特性的通用内模分辨线性光学的未来应用。
2018-08-15 quant-ph
Multiphoton Quantum Rabi Oscillations in Ultrastrong Cavity QED
当一个原子与一个腔体强耦合时，两个系统可以通过相干拉比振荡交换一个单光子。这一过程使得精确的量子态工程和操纵原子和光子在腔中，这在量子信息和测量中发挥着核心作用。最近，一个新的制度腔QED已达到实验中的强度之间的相互作用的光和人造原子（量子比特）变得可比的原子跃迁频率或腔模式的共振频率。在这里，我们表明，这种制度可以强烈修改真空拉比振荡的概念，使量子比特和谐振器之间的多光子交换。我们发现，实验状态的最先进的电路QED系统可以经历两个和三个光子真空拉比振荡。这些反常的拉比振荡可以用来实现高效的Fock态光源和量子比特的复杂纠缠态。
2015-09-21 quant-ph
Direct generation of time-energy-entangled W triphotons in atomic vapor
本文首次通过自发六波混频在原子蒸气中直接产生高速率的时间-能量纠缠W类三光子，为可靠的真三光子源及多光子纠缠研究铺平道路。
2024-04-30 physics.optics quant-ph
Four-Photon GHZ Entanglement via Collective Two-Photon Coherence in Doppler-Broadened Atoms
基于原子-光子相互作用的明亮纠缠多光子源是实现基于光子量子系统的若干量子信息和量子计算方案的必要条件。在这里，我们实验证明了一个四光子偏振纠缠的GHZ态从多普勒展宽的原子系综87 Rb原子。由于多普勒展宽级联型原子系统中的集体双光子相干性，我们的装置能够产生具有0.82的保真度和0.58 Hz的测量的四光子平均符合率的鲁棒的四光子GHZ态。我们认为，从原子介质中产生这种明亮而稳定的多光子GHZ态是实现光子量子计算和基于原子-光子相互作用的实用量子网络的重要一步。
2021-04-05 quant-ph
Counterpropagating continuous variable entangled states in lossy coupled-cavity optical waveguides
我们提出了一个集成源的对向传播纠缠态的耦合谐振腔光波导的基础上，是由一个经典的脉冲源入射从上面的波导抽运。我们从理论上研究了在存在内禀损耗的耦合腔系统中连续变量纠缠态的产生和传输。使用紧束缚近似，我们推导出解析的时间依赖的表达式，在每个腔中的光子数，以及在不同的腔对的光子之间的相关方差，以评估量子纠缠的程度。我们还推导出了这些量的简单近似表达式，可用于指导此类系统的设计，并讨论了泵浦配置和系统的物理性质如何影响光子统计和量子相关度。
2019-06-20 physics.comp-ph physics.optics quant-ph
Generation and applications of an ultrahigh-fidelity four-photon Greenberger-Horne-Zeilinger state
自发参量下转换产生的高质量纠缠光子对现代量子信息科学和量子力学的基础检验做出了巨大贡献。然而，当从双光子实验到多光子实验时，纠缠态的质量急剧下降，主要是由于光子之间缺乏相互作用。在这里，我们第一次产生了四光子Greenberger-Horne-Zeilinger态，其保真度为$98\%$，甚至可以与双光子纠缠态的最佳保真度相媲美。因此，它使我们能够证明一个超高保真度的纠缠交换--在各种量子信息任务的关键成分。我们的结果将多光子纠缠产生的保真度推向了一个新的水平，并将在一些要求苛刻的任务中有用，例如，我们成功地证明了真正的多部非局域性的观察状态在nonsignaling的情况下，违反了一个新的哈代式不等式，这需要非常高的状态保真度。
2017-02-14 quant-ph
