Phase coherent resonator detection as a complete quantum measurement of the two-mode spectral quantum state of light
在光的量子噪声的检测中引入相位相干性产生光谱模式的纯量子测量。我们从理论上证明,在适当的条件下,利用共振腔探测(RD)技术进行的这种相干量子测量可以到达谱边带的双模相空间中的任何方向,从而提供四维Wigner函数的完整测量。我们得到了一个现实的测量运营商的相干RD包括在我们的分析不完善的谐振腔模式匹配的影响。此外,我们还在实验上实现了相位相干RD来表征双模位移量子态。
2015-12-18 quant-ph
Coherent feedback that beats all measurement-based feedback protocols
我们表明,当控制的速度是有界的,有一个广泛适用的最小时间控制问题的相干反馈协议是最佳的,是快于所有基于测量的反馈协议,后者是在严格意义上定义的。相干协议的优越性是由于它可以利用希尔伯特空间中的测地线路径,这是基于测量的协议无法遵循的路径。
2014-07-21 quant-ph
Weak measurement amplification in optomechanics via a squeezed coherent state pointer
提出了一种利用单光子后选择放大光机腔中反射镜位移的方案,其中反射镜初始制备在压缩相干态。这种放大依赖于压缩相干态的涨落增强,是由依赖于压缩相干态的量子力学的非对易性引起的,而这一点不能用标准的弱测量来解释[1,25]。
2015-09-03 quant-ph
Studying the squeezing effect and phase space distribution of single-photon-added coherent state using postselected von Neumann measurement
本文研究了单光子相干态在后选择vonNeumann测量后的寻常压缩、振幅平方压缩和Wigner函数。分析结果表明,具有后选择和弱值特征的冯诺依曼型测量可以显著改变单光子相干态的压缩特性。研究还发现,在强测量区域,后选择测量可以增加原态的非经典性。预计这项工作可能会提供一个替代的和有效的方法来解决状态优化问题的基础上后选择冯诺依曼测量技术。
2021-09-14 quant-ph
Optimal quantum-programmable projective measurements with coherent states
我们考虑一个设备,它可以使用光的相干态来近似输入相干态上的给定投影测量进行编程。我们提供并讨论了三个实际的实现,这个可编程的投影测量装置与线性光学,只涉及平衡分束器和单光子阈值探测器。这三种方案以非破坏性的方式最佳地近似任何投影测量到程序相干态上。我们进一步扩展这些情况下,没有假设的输入状态。在这种情况下,我们表明,我们的计划,使一个只有本地相干态,平衡分束器和阈值检测器的无界不可信源的有效验证。利用可编程测量和广义交换测试之间的联系,我们表明,作为一个直接的应用程序,我们的计划提供了一个渐进的二次改进现有的量子指纹协议近似两个单位向量之间的欧几里得距离。
2020-09-28 quant-ph
Operational Coherent Measurements with Steering and Randomness
National Center for Theoretical Sciences, National Taiwan University(台湾大学理论科学中心);National Taiwan Normal University(台湾师范大学);Department of Physics and Center for Theoretical Physics, National Taiwan University(台湾大学物理系理论物理中心);Center for Quantum Science and Engineering, National Taiwan University(台湾大学量子科学与工程研究中心)
本文证明测量集合可用于半设备无关导引当且仅当其相干,并基于此提出一种无需纠缠认证且容忍任意低探测效率的量子随机数生成方案。
2026-06-23 quant-ph
Heisenberg-limited interferometry with pair coherent states and parity measurements
在回顾了基于宇称测量的双Fock态干涉术,它允许超灵敏度(海森堡限制)和超分辨率之后,我们考虑了两种不同的双Fock态叠加的干涉术,即双模压缩真空态和对相干态。这项研究的动机是在分束器的相对两侧产生双福克态的实验挑战。我们发现,输入双模压缩态,而允许海森堡有限的灵敏度,不产生超分辨率,而我们发现这两个都是可能的输入对相干态。
2010-05-27 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
Experimental investigation of a coherent quantum measurement of the degree of polarization of a single mode light beam
提出了一种直接测量偏振度的新方法。它是相干量子测量的第一个实际实现之一,即在单重态上的投影。我们的第一个结果证明了该方法的成功操作。然而,由于目前使用的非线性晶体,它的应用局限于光谱宽度大于~ 8 nm。
2002-07-10 quant-ph
Optimal Discrimination of Mixed Symmetric Multi-mode Coherent States
本文研究区分对称多模相位随机化相干态的最优测量方法,发现可通过先计数总光子数再在子空间进行平方根测量来实现,并在部分情况下给出了线性光学电路实现方案。
2024-10-15 quant-ph
Filtering equation for a measurement of a coherent channel
本文提出了一个相干光源连续光子计数和外差测量的随机模型。利用量子随机微积分方法导出了腔中单模光场后验态的非线性滤波方程。发现了玻色场初始处于相干态时的后验动力学。给出了计数过程和扩散过程的滤波方程。
2012-07-05 quant-ph
A Quantum Model for Coherent Ising Machines: Discrete-time Measurement Feedback Formulation
近年来,相干伊辛机(CIM)作为一种简并光学参量振荡器(DOPO)网络被用来解决伊辛组合优化问题。我们制定了一个理论模型的CIM与离散时间测量反馈过程,并进行数值模拟的最简单的网络,由两个简并的光参量振荡器脉冲与反铁磁相互耦合。我们评估在优化过程中存在的量子相干性的程度。
2017-09-27 quant-ph
Measurement Induced Synthesis of Coherent Quantum Batteries
由能量本征态的叠加表示的量子相干性与能量一起是量子技术和热力学的重要资源。然而,能量和量子相干性可以是互补的。能量的增加会降低量子相干性,反之亦然。最近,人们意识到稳态量子相干性可以从寒冷的环境中自主利用。我们提出了一种条件合成$N$独立二能级系统(TLS)的方法,该系统具有从环境到一个相干系统的部分量子相干性,使用能够同时增加能量和相干性的测量。测量过程在这里充当麦克斯韦恶魔,将单个TLS的相干能量合成为一个大型相干量子电池。由POVM元素描述的测量过程在能量表示中是对角的,因此,它根本不投射到具有量子相干性的状态上。我们讨论了各种策略和它们的效率,以达到大的相干能量的电池。经过数值优化和原理验证测试,它开辟了一条可行的重复,直到成功的相干量子电池的合成从稳态自主相干。
2022-11-16 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
Mode invisibility as a quantum non-demolition measurement of coherent light
我们利用光在光学腔中的量子态的几何特性来实现量子非破坏测量。我们推广了“模不可见”方法,以非破坏的方式获得压缩相干态的维格纳函数信息。我们还简化了这种非爆破技术的应用,以测量单光子和少光子态。
2014-10-20 quant-ph
Near optimal discrimination of binary coherent signals via atom-light interaction
通过对原子态的非破坏性测量,研究了通过偶极耦合与相干态纠缠的弱相干态的鉴别。这样,测量和鉴别相干光态的问题就转移到寻找合适的原子-光相互作用和原子测量上。我们表明,该方案使我们能够达到一个错误的概率非常接近Helstrom的限制,最终的量子极限区分二进制量子态,通过简单的Jaynes-Cummings相互作用场和辅助优化的光原子耦合和投影测量的原子状态。此外,由于测量对于光状态是非破坏性的,因此可以通过随后的测量从测量后的光状态中提取通过一次测量未检测到的信息。
2018-04-19 quant-ph
Geometric Quantization, Coherent States and Stochastic Measurements
从量子力学的Davies和Lewis方法的观点考虑几何量子化问题。测量设备的影响占在经典和量子的情况下,它示出的测量条件定义的类型的量化(外尔,正常,反正常等)。从广义相干态系统出发,利用投影方法得到了量子态和量子算符。
2004-08-14 quant-ph
Single-photon-added coherent state based postselected weak measurement
本文提出利用单光子增加相干态作为指针进行后选择弱测量,以提升二能级系统精密测量中的参数估计与信噪比,并给出提取辐射场相位和相移的新方法。
2025-05-10 quant-ph
Measurement-assisted Coherent Control
使用一个五电平模型系统的测量对系统的相干控制的影响暴露出两个有利的角色。特别地,在Kobrak-Rice扩展受激拉曼绝热通道方案中的分支状态中的布居的连续测量被示出为控制两个简并目标状态之间的布居转移分支比提供了强有力的手段。它表明,具有大的强度的测量可以用来完全关闭一个目标状态的产量,并且具有弱强度的相同的测量可以显着地增强受控的分支比对失相的鲁棒性。
2004-03-10 quant-ph
Bell-state measurement and quantum teleportation using linear optics: two-photon pairs, entangled coherent states, and hybrid entanglement
我们回顾和比较了贝尔态测量和量子隐形传态方案,双光子对、纠缠相干态和混合纠缠态。值得注意的是,基于结合双光子对和纠缠相干态的混合方法,用线性光学实现完美的隐形传态在原则上是可能的。事实证明,混合方法允许以确定性的方式执行Bell状态测量和局部泡利操作,而它需要光子数分辨测量。
2013-04-04 quant-ph
Emulation of quantum measurements with mixtures of coherent states
我们提出了一种方法来模拟量子现象所产生的任何非经典量子态,只使用有限的一组混合的相干态。这使我们能够成功地再现众所周知的量子效应使用的资源,可以更可行地在实验室中产生。我们提出了一个简单的实验过程来进行量子态模拟与相干态,说明它模拟多光子NOON态与几个相位平均相干态,并展示了它的能力,观察基本的量子力学效应,如红欧曼德尔效应,违反贝尔不等式和见证量子非经典。
2022-05-06 quant-ph
Coherent vs. measurement-based feedback for controlling a single qubit
我们比较了连续相干反馈的性能,使用一个理想的单量子位控制器,连续测量为基础的反馈控制一个量子位的状态的任务。在这里,基本的动力学资源是通过系统可观察性将系统耦合到行波场(例如,传输线)的能力,并且基本限制是可用于这种耦合的最大速率。我们专注于问题的最佳实现控制给定的理想控制器。为了得到一个公平的比较,我们承认,在基于测量的控制中涉及的放大允许控制器使用宏观场来向系统施加反馈力,所以很自然地允许这些反馈力比介观耦合到传输线大得多,介观耦合到介观控制器以进行相干控制。有趣的是,我们的数值结果表明,在上述平台的比较,相干反馈是能够完全匹配的性能基于测量的反馈给定的理想控制器。我们还讨论了相干反馈网络的各种性质和控制机制。
2016-06-21 quant-ph
Projective measurement onto arbitrary superposition of coherent state bases
量子力学的一个特殊性质是宏观上不同的态可以叠加。在光学系统中,这通过相干态(SCS)的叠加(即经典态的叠加)来突出。最近,这种高度非平凡的量子态及其变体已被实验证实。在这里,我们证明了量子测量中相干态的叠加,这也是量子力学中的一个关键概念。更准确地说,我们提出并实现了投影测量的光学系统中的SCS基地的任意叠加。测量算子的实验重建一种新的量子探测器层析成像协议。我们的设备是通过结合位移操作和光子计数,完善的技术,从而在各种光学量子信息处理应用的影响。
2018-02-15 quant-ph
Optimal discrimination of optical coherent states cannot always be realized by interfering with coherent light, photon counting, and feedback
众所周知,对于任意二元光学相干态的最小误差量子测量可以通过包括与相干参考光干涉、光子计数和反馈控制的接收器来实现。结果表明,对于三值光相干态,这种接收机并不总能实现最小误差测量。找到这样的接收器的最大成功概率的上界的问题可以被公式化为凸规划。我们推导出它的对偶问题,并在数值上找到上界。至少对于三进制相移键控相干态,这个界限没有达到最小误差测量的界限。
2017-07-18 quant-ph
Direct measurement of coherent light proportion from a practical laser source
本文提出一种基于非对称马赫-曾德尔干涉仪光子关联测量的方法,无需光谱滤波即可直接测量实际激光源中相干发射比例,并用于表征激光二极管在激射阈值附近的相干光占比。
2023-10-16 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
Discrimination of Optical Coherent States using a Photon Number Resolving Detector
分辨非正交量子态是量子测量理论中的一项基本任务。在这项工作中,我们研究了一个量子测量策略,能够区分两个相干态的概率与显着更小的错误概率比可以使用非概率状态歧视。我们发现,对光子数分辨探测器的测量数据进行适当的后选择,可以在很小的误差概率下区分两个相干态。我们比较我们的新接收机之间的最小误差歧视和明确的状态歧视的最佳中间测量。
2009-07-14 quant-ph
Non-classical measurement statistics induced by a coherent spin environment
我们证明了测量反作用的相干自旋环境的自旋(量子位)耦合到它的动力学的作用,通过诱导非经典(量子随机游走)的统计在其测量轨迹。我们展示了自旋浴的长寿命如何使其能够在多次重复中关联量子位的测量。我们用金刚石中的氮空位中心作为模型系统,用低温下电子自旋的投影单次读出来模拟这些效应。我们表明,所提出的理论模型,解释了实验观察到的统计和它们的应用量子态工程的自旋系综向所需的状态。
2018-04-19 quant-ph
Driving a mechanical resonator in to coherent states via random measurements
我们提出了动力学计划工程相干态的机械谐振器耦合到一个辅助,超导磁通量子比特。当通量量子比特被反复投射到它的基态时,它以概率的方式驱动机械谐振器进入相干态,尽管这是一种预示性的方式。假设在协议期间没有对机械谐振器的状态的操作,则仅在位移参数的特定值之前成功地生成相干状态。可以以对机械谐振器的初始状态进行一次操作为代价来克服该限制。我们讨论了实验实现所提出的计划的可能性。
2013-11-15 quant-ph
Replacing measurement feedback with coherent feedback for quantum state preparation
测量反馈是一个通用的和强大的工具,虽然它的性能是有限的几个实际的缺陷导致的经典组件。本文证明,对于一些典型的态制备量子反馈控制问题(量子位或量子数的稳定化、自旋压缩和Fock态的产生),经典反馈操作可以用一个完全量子的反馈操作代替,使得态自主地耗散到目标或接近目标的态中.所提出的量子操作的主要共同特征,这是所谓的相干反馈,是它是由一系列的色散和耗散耦合的启发相应的测量反馈方案。
2018-07-09 quant-ph
Violation of Bell's inequality using classical measurements and non-linear local operations
我们发现,贝尔的不等式可以显着违反(Tsirelson的限制)与双模纠缠相干态仅使用零差测量。这需要Kerr非线性相互作用对纠缠相干态进行局域操作。我们的例子是一个示范贝尔不等式违反使用经典测量。我们的结论是,纠缠相干态的相干振幅小到0.842是足够的产生这样的违反。
2007-03-25 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
Ultimate squeezing through coherent quantum feedback: A fair comparison with measurement-based schemes
我们开发了一个通用的框架来描述干涉相干反馈回路,并证明,在任何这样的计划下,稳态压缩的玻色子模式受到旋转波耦合与白噪声环境和任何二次哈密顿必须遵守噪声相关的约束,减少到3dB的限制在零温度。这样的发现是对比,在固定的动态参数,与零差连续监测的输出模式的性能。后者允许在某些动态条件下击败相干反馈和3dB限制,这将被精确地确定。
2019-10-16 quant-ph
Coherent measurements in quantum metrology
众所周知,量子关联探测器在估计未知参数时比经典探测器具有更高的精度。然而,如何测量这样的量子探针仍然有些难以捉摸。我们通过考虑两种类型的读出策略来研究测量在量子精密测量中的作用:相干的,其中所有探针在纠缠的基础上同时测量;和自适应的,其中探针顺序测量,每个测量都以先前的结果为条件。在这里,我们首先表明,对于经典相关的探针的两个读出策略产生相同的精度。其次,我们构建了一个有噪声的多体量子系统的例子,其中相干读出产生比自适应读出更好的精度。这突出了经典和量子参数估计之间的根本区别。从实用的角度来看,我们的研究结果是相关的精确测量量子器件的优化设计。
2015-02-19 quant-ph
Composable security analysis of continuous-variable measurement-device-independent quantum key distribution with squeezed states for coherent attacks
与测量设备无关的量子密钥分发协议的安全性分析不依赖于对检测系统的任何假设,可以免疫对检测器的攻击。本文首次对利用压缩态实现的与测量设备无关的连续变量量子密钥分发进行了可组合的安全性分析。在考虑有限尺寸效应的情况下,基于纠缠机制给出了安全性分析。利用熵不确定关系的一个版本,通过信任Alice和Bob的设备,给出了条件光滑最小熵的下界。仿真结果表明,在通用可组合安全框架下,该协议对直接和解和反向和解的相干攻击分别能容忍2.5 dB和6.5 dB的信道损失.
2018-09-03 quant-ph
Adaptive generalized measurement for unambiguous state discrimination of quaternary phase-shift-keying coherent states
广义量子测量在各种量子应用中起着不可或缺的作用。对于这种明确的状态歧视的情况下,我们有一个有限的概率获得不确定的结果和最小化不确定的结果的概率是特别重要的。在本文中,我们实验证明了一种自适应广义测量,可以明确区分四相相移键控相干态与接近最佳的性能。我们的计划是由位移操作,单光子探测和自适应控制的位移依赖于历史的光子探测结果。我们的实验结果表明,结论性结果的概率和不可避免的实验缺陷所造成的错误决定的比例比传统的静态广义测量的明显改善。
2021-04-15 quant-ph
Fisher information analysis on post-selection involved quantum precision measurements using optical coherent states
本文通过Fisher信息分析证明,使用光学相干态作为仪表的弱值放大测量可优于传统测量,且后选择策略能使相干态混合体超越纯相干态并实现海森堡甚至超海森堡标度精度。
2022-01-31 quant-ph
Embedding entanglement generation within a measurement-feedback coherent Ising machine
提出了一种利用非局域测量和反馈在时分复用相干伊辛机(CIM)中有效建立光模纠缠的新方案。我们数值模拟和评估的稳态纠缠的产生在一个系统中的最近邻相互作用的一维环,我们比较的结果与传统的CIM与延迟线介导的全光相互作用。我们表明,延迟线架构有一个基本的限制,我们的测量为基础的计划可以大大超过可访问的纠缠。这些结果激发了对CIM中非经典相关性的研究,这些CIM具有以前被认为在实验上不切实际的纠缠水平。
2019-06-12 quant-ph
Near-optimal coherent state discrimination via continuously labelled non-Gaussian measurements
Korea Institute for Advanced Study(韩国高等科学研究院)
本文提出通过连续标记非高斯测量实现近最优相干态鉴别,超越高斯极限,无需光子检测,且在低能量下接近Hellstrom界。
2026-03-04 quant-ph
How a Quantum Theory Based on Generalized Coherent States Resolves the EPR and Measurement Problems
它表明,量子理论可以制定在均匀空间的广义相干态的方式,占干扰,纠缠,和线性的动力学,而不使用叠加原理。相干态标签本质上是准备态的指令,这使得在希尔伯特空间中用投影仪识别性质变得不必要。这就消除了所谓的“本征值-本征态”联系,从而使理论避开了测量问题。该理论允许我们预测的是相干态之间关系测试结果的分布。它表明,量子非决定性可以归因于一个隐藏的变量(噪音)在空间的关系,而不违反no-go定理(如Kochen-Specker)。结果表明,纠缠态的产生使相干态真空发生畸变。真空的非定域性使得这种失真在没有信号传输的情况下到处都能感觉到,从而以明显的协变方式解释了EPR相关性。
2001-04-25 quant-ph
Phase-covariant cloning of coherent states
研究相干态的相位协变克隆问题。我们表明,基于理想相位测量和前馈的实验方案优于理想相位测量和制备的半经典过程中的保真度。一个现实的计划,其中理想的相位测量被替换为双零差检测是无法克服的半经典克隆策略。另一方面,这种现实的方案优于基于双零差相位测量和制备的半经典克隆。
2007-03-27 quant-ph
Measurement-based tailoring of Anderson localization of partially coherent light
提出了一种观测一阶相干度可调的部分相干光束横向安德森局域化的实验方案。该方案利用了在无序波导阵列中传播的纠缠光子,并且基于光子对的纠缠度与构成该对的单个光子的相干特性之间的独特关系。该方案可以很容易地实现与当前的波导片上技术,令人惊讶的是,在测量阶段完成的个别光子的相干性属性的可调谐性,而不诉诸光源本身的变化。
2014-05-07 quant-ph
Nearly Optimal Measurement Scheme in a Noisy Mach-Zehnder Interferometer with Coherent and Squeezed Vacuum
使用干涉仪在噪声条件下进行超精确的参数估计是一项具有挑战性的任务。在这里,我们讨论了一个众所周知的,敏感的输入状态,压缩真空和相干光的近最佳测量方案。我们发现,一个单一的模式强度测量,而最简单的,能够击败散粒噪声限制,是优于其他测量方案在低功率政权。然而,在高功率下,强度测量仅优于一个小因素。具体来说,我们确认,无损条件下的最佳测量选择是奇偶测量。此外,我们还讨论了其他几种常见的测量方案的性能时,考虑光子损失,探测器效率,相位漂移,和热光子噪声。我们的结论是,与噪声的考虑,零差仍然接近最佳的低功率和高功率制度。令人惊讶的是,一些剩余的调查测量方案,包括以前的最佳奇偶校验测量,不保持甚至接近最佳时,引入噪声。
2017-04-07 quant-ph
su(1,1) coherent states and a normal extension of su(1,1) annihilation operator: squeezed states and the simultaneous measurement of Q^{-1}P+PQ^{-1} and Q^{-2}
由压缩态构成的算符Q^{-1}P(Q:位置,P:动量)的过完备本征矢系|0; s,t >,我们导出了PQ^{-1}的自伴部分和反自伴部分的同时测度的正算子值测度(POVM).
1999-05-21 quant-ph
Quantum teleportation with partially entangled joint measurements induced by coherent errors
Korea Institute of Science and Technology (KIST)(韩国科学技术院);Kyung Hee University(庆熙大学);Korea University of Science and Technology (UST)(韩国科学技术院);Korea Institute for Advanced Study(韩国高等研究院);Pohang University of Science and Technology (POSTECH)(浦项工科大学)
研究探讨了贝尔态测量中相干误差对量子态传输性能的影响,提出通过恢复部分纠缠测量来实现单位保真度传输的策略,并推导了测量纠缠与信道纠缠之间的定量关系。
2026-10-05 quant-ph
Demonstration of near-Optimal Discrimination of Optical Coherent States
非正交量子态的最优鉴别是量子测量理论中的一个基本问题,也是光通信中的一个重要基础。在这项工作中,我们提出并实验实现了一种新的和简单的量子测量策略,能够区分两个相干态,具有较小的错误概率比可以使用标准的测量设备,肯尼迪接收机和零差接收机。
2008-09-29 quant-ph
Minimally invasive measurement of work in coherent quantum systems
Université de Lorraine(洛林大学);CNRS(法国国家科学研究中心);University of Potsdam(波茨坦大学);H. H. Wills Physics Laboratory, University of Bristol(布里斯托大学H.H.威尔斯物理实验室)
研究量子热力学中在不扭曲未测量演化能量学的情况下获取相干过程中功涨落的问题,基于海森堡绘景哈密顿量变化的抽象概念开发操作方案,能忠实再现未测量的功等。
2026-07-07 quant-ph
Determination of the asymptotic limits of adaptive photon counting measurements for coherent-state optical phase estimation
光学相位的正则相位测量的物理实现是未知的。单次相位估计是量子信息处理和计量中的关键技术,其目的是确定Single Shot中光场的相位。在这里,我们提出了一个家庭的策略,用于单次相位估计的相干态的基础上自适应非高斯,光子计数,测量与相干位移,最大化的信息增益作为测量的进展,具有更高的灵敏度超过最知名的自适应高斯策略。为了了解它们的基本特征并展示它们的优越性能,我们基于贝叶斯最优实验设计开发了一个全面的统计分析,它提供了对这些非高斯策略的自然描述。这个数学框架,再加上数值分析和蒙特卡罗方法,使我们能够确定的渐近极限的灵敏度的策略的基础上光子计数设计,以最大限度地提高信息增益,这到目前为止一直是一个具有挑战性的问题。此外,我们表明,这些非高斯相位估计策略具有相同的功能形式的正则相位测量的渐近极限不同,只有一个比例因子,从而提供了最高的灵敏度之间的物理可实现的测量单次相位估计的相干状态已知的日期。这项工作照亮了基于光子计数的光学量子精密测量和相位估计的优化非高斯测量的潜力。
2022-08-14 quant-ph
Measurement-device-independent QKD with Modified Coherent State
针对MDI-QKD实际实现中的多光子安全问题,提出采用修正相干态光源结合诱骗态,仿真证明其可显著提升安全密钥率与传输距离。
2014-02-11 quant-ph
The coherent measurement cost of coherence distillation
针对量子相干蒸馏中未被研究的隐藏相干测量成本问题,设计目标效应构造表征该成本,下界估计测量相干性,论证渐近极限下成本与拷贝数的缩放关系,为相干资源提取提供理论参考。
2025-04-10 quant-ph
Characterization of entangling properties of quantum measurement via two-mode quantum detector tomography using coherent state probes
纠缠测量是量子技术中的重要工具。我们提出了一种新的纠缠测量多模检测,估计的纠缠量,可以在测量中创建。为了说明所提出的措施,我们进行量子断层扫描的双模探测器,这是由两个超导纳米线单光子探测器。我们的方法利用相干态作为探测态,它可以很容易地制备与准确。我们的工作表明,一个可分离的状态,如一个相干态是足以描述一个潜在的纠缠探测器。我们调查的纠缠能力的检测器在各种设置。我们提出的测量验证了探测器在一定条件下进行纠缠测量,揭示了探测器纠缠特性的本质。由于探测器的精确表征对于量子信息技术中的应用是必不可少的,因此探测器特性的实验重建以及所提出的测量将是未来量子信息处理的关键特征。
2019-12-09 quant-ph
Quantum Classical Correspondence Using Coherent State Measurements and Husimi Q Probability Distributions
提出一种在相干态基中交替进行短时 Schrödinger 演化与 POVM 测量的协议,使量子粒子轨迹长期逼近牛顿轨迹,并分析了 $Δt$ 与 $\hbar$ 对发散时间的影响。
2025-10-15 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
Information-disturbance tradeoff for spin coherent state estimation
我们展示了如何量化的信息量之间的最佳权衡检索的量子测量在估计一个未知的自旋相干态和状态本身的干扰,以及如何获得相应的最小干扰测量。
2006-12-11 quant-ph