Continuous-variable teleportation of a negative Wigner function
隐形传态是量子通信和量子计算的基本原理。我们解决了一般在非单位增益范围内的纯单光子态和混合衰减单光子态的连续变量(无条件和有条件)隐形传态问题。我们的品质因数是维格纳函数的最大负值,证明了远距传送态的高度非经典特征。我们发现,对于任意的弱压缩态,单光子态的Wigner函数为负时,可以{ \em无条件}隐形传态。相比之下,对于衰减单光子态,为了成功地传送其维格纳函数的负性,必须超过严格的阈值压缩。{ \em条件}隐形传态允许以成功率为代价,在任意低的压缩下接近单光子的完美传输。另一方面,对于衰减单光子,条件隐形传态不能克服无条件隐形传态的压缩阈值,只有当压缩同时增加时,条件隐形传态才接近于输入态的负态。然而,一旦超过阈值压缩,条件隐形传态仍然明显优于无条件隐形传态。讨论了连续变量量子通信和量子计算的主要结果。
2010-12-27 quant-ph
Dissipative stabilization of squeezing beyond 3 dB in a microwave mode
虽然可以通过泵浦参量谐振器产生具有任意压缩的光的传播状态,但是谐振器内状态被限制为3dB的压缩。在这里,我们实现了一个水库工程方法,使用超导电路超过这个限制。三波混频元件的双音泵浦实现了与压缩浴的有效耦合,该压缩浴稳定了谐振器内的压缩状态。使用辅助超导量子位作为探针,使我们能够执行直接的维格纳层析成像的谐振器内的状态。原始测量提供了在零点电平以下约$6.7 \pm 0.2$ dB处的压缩的下限。此外,我们展示了如何在维格纳层析成像过程中校正谐振腔的演化,并获得高达$8.2 \pm 0.8$ dB的压缩。此外,这种压缩水平是以$-0.4 \pm 0.4$ dB的纯度实现的。
2021-02-08 quant-ph
Slowing Quantum Decoherence by Squeezing in Phase Space
众所周知,非高斯态,特别是薛定谔猫态,对损耗非常敏感。当通过阻尼通道传播时,这些态很快失去了它们的非经典特征和与之相关的维格纳函数的负振荡。然而,通过压缩叠加态,退相干过程可以被定性地改变并大大减慢。在这里,作为第一个例子,我们实验观察到减少通过有损信道压缩光学相干态叠加的退相干。为了量化状态的鲁棒性,我们引入了一个衰减值和衰减率的维格纳函数负性的组合。这项工作使用压缩作为辅助高斯资源,为保护和操纵相空间中的量子叠加开辟了新的可能性。
2018-02-14 quant-ph
Parity-dependent squeezing of light
引入宇称相关的压缩算符,在谐振子希尔伯特空间的奇、偶子空间上施加不同的SU(1,1)旋转.该算子被用来定义宇称相关的压缩态,表现出高度的非经典特性,如强反聚束,正交压缩,强振荡的光子数分布,等。在通常的压缩态的$Q$和维格纳函数是简单的高斯,宇称相关的压缩态有更复杂的$Q$和维格纳函数,在相空间中表现出有趣的干涉。本文还讨论了宇称相关的二次哈密顿量产生这些态的问题。
1996-04-20 quant-ph
Amplitude-squared squeezing of Schrödinger cat states via Postselected von Neumann Measurement
我们知道原来的薛定谔猫态没有振幅平方压缩。本文利用后选vonNeumann测量研究了薛定谔猫态的振幅平方压缩。结果表明,经过后选vonNeumann测量后,薛定谔猫态的振幅平方压缩发生了显著的变化,这可以认为是弱值放大的结果.通过对薛定谔猫态的Wigner函数的研究,我们也研究了压缩效应。
2021-09-14 quant-ph
Generalized Schrödinger cat states and their classical emulation
我们证明了相干和位移福克态的叠加,也被称为广义薛定谔猫猫,可以通过应用一个非线性位移算子,这是一个变形版本的Glauber位移算子。因此,这种广义猫态可以被形式上看作是非线性相干态。然后,我们表明,Glauber-Fock光子晶格赋予交替的正,负耦合系数引起的经典类似物的猫状态。此外,还指出这些变形Glauber-Fock阵列的解析传播子中明确地包含了Wigner算符,这为在经典域中观察量子谐振子的Wigner函数提供了可能。
2015-11-21 physics.optics quant-ph
Collins diffraction formula and the Wigner function in entangled state representation
基于柯林斯衍射公式(光学菲涅耳变换)与纠缠态表象中三参数双模压缩算符的变换矩阵元之间的对应关系(Opt.Lett.1999),利用量子力学中的量子力学理论,对纠缠态表象中的三参数双模压缩算符进行了数值计算。31(2006)2622),我们进一步探讨了由Collins公式确定的输出场强与输入场沿无限薄相空间条的概率分布在空间域和频率域的关系。引入纠缠Wigner函数来概括这一结果。
2009-01-04 quant-ph
Nonstandard introduction to squeezing of the electromagnetic field
本文回顾了完全基于压缩态的波函数描述的另一种压缩理论。利用量子场论方法,考虑了压缩态的时空特性,给出了电磁场压缩的最完整形式。介绍了一种模拟全电磁场的维格纳函数,并用二阶关联函数表示。场论方法使人们能够研究时空中“压缩波”的传播。一个简单的例子,弱压缩,允许所有的计算进行分析,详细讨论。
1998-09-23 quant-ph
Exact Quantum-Statistical Dynamics of Time-Dependent Generalized Oscillators
利用线性不变算子的构造性方法,我们找到了含时广义振子的最一般的热密度算子和Wigner函数。广义维格纳函数具有五个自由参数,描述了相空间中关于经典轨迹的热维格纳函数。维格纳函数的轮廓描绘了一个具有恒定面积的椭圆轨道围绕经典轨道运动,其偏心率决定了初始真空的压缩。
2002-05-02 quant-ph
Amplification of realistic cat-like states by homodyne heralding
我们提出了一个方案的放大薛定谔猫,崩溃两个较小的国家到他们的建设性的干涉通过零差投影。我们分析了放大的保真度和成功率方面的性能时,输入由精确的相干态叠加或光子减去压缩真空。量化了不精确零差检测和不纯挤压的影响。我们还评估了迭代扩增的可扩展性。
2013-04-24 quant-ph
Nonlocality of Two-Mode Squeezing with Internal Noise
我们研究了带内量子噪声的参量放大产生的量子态。内部扩散通过在相互作用时间的持续时间内将两种模式的光耦合到储库而产生。计算了扩散双模压缩态的维格纳函数。讨论了光的这些量子态的非定域性、可分性和纯度。此外,我们还研究了另外两个连续变量态:Werner态和相位扩散态的非定域性。
2003-02-20 quant-ph
Superposition of macroscopically squeezed states with enhanced squeezing in cavity optomechanical system at single-photon level
提出了一种在双模光机械系统中产生具有增强压缩的叠加宏观压缩态的有效方法。这可以通过对腔频率或两个腔模式之间的耦合强度引入正弦调制来实现。在适当的条件下,通过优化耦合强度的相对比值,单光子压缩效应可显著提高到12.16dB。通过仔细调节系统参数,可以得到进一步增强的压缩。根据Wigner准概率分布,我们给出了Yurke-Stern型压缩态的压缩误差椭圆和干涉条纹,表明了压缩和叠加特性。我们的状态生成方案表现出可靠的性能和强大的抵抗有限的环境波动,这意味着应用的基本利益和实用价值。
2019-05-14 quant-ph
Evading Vacuum Noise: Wigner Projections or Husimi Samples?
确定系统的量子态的精度取决于所执行的测量的类型。零差和外差探测是连续变量量子信息中的两种主要探测方案。前者导致状态的Wigner函数的直接重构,而后者采样其Husimi $Q$ ~函数。实验证明,对于几乎所有的高斯态,外差探测的性能都优于零差探测,其细节取决于压缩强度和热噪声。
2016-04-26 quant-ph
Local sampling of the Wigner function at telecom wavelength with loss-tolerant detection of photon statistics
我们报道了在超快脉冲II型参量下转换源中产生的非经典态的维格纳函数的逐点采样实验。我们使用基于光纤设置和一对光子数分辨雪崩光电二极管的容损时间复用检测器。通过利用一个方便的数据模式断层扫描,我们评估的光状态的属性具有出色的准确性。该方法使我们能够可靠地推断真正的双模态的压缩没有任何相位参考。
2016-03-22 quant-ph
Truncated Wigner function theory of coherent Ising machines based on degenerate optical parametric oscillator network
提出了基于简并光学参量振荡器网络的相干伊辛机的量子理论。在一个由两个耦合DOPO组成的简单模型中,正$P$表象和截断Wigner表象都预言了两个DOPO之间的量子关联和不可分性,尽管系统具有开放耗散的性质.在这里,我们应用截断维格纳表示方法与热,真空,压缩水库领域的相干伊辛机。我们发现,由于减少了多余的热噪声和压缩了耦合输出端的入射真空涨落,一维伊辛模型找到基态的几率大大增加.
2016-05-27 quant-ph
Non-classical properties of quantum wave packets propagating in a Kerr-like medium
研究了加光子相干态在类Kerr介质中传输时的分数回复、压缩和高阶压缩等非经典效应,得到了分数回复时刻对应的Wigner函数,量化了非经典程度.
2005-02-08 quant-ph
On the evolution of superposition of squeezed displaced number states with the multiphoton Jaynes-Cummings model
本文讨论了多光子Jaynes-Cummings模型(JCM)压缩位移数态叠加态的量子特性。特别是,我们研究了原子反转、光子数分布、纯度、正交压缩、Mandel $Q$参数和维格纳函数。结果表明,三光子吸收情形的正交压缩可以表现出与单光子吸收情形的原子反转相同的回复和坍缩。我们还证明了对于奇数吸收参量,原子反转的演化与相空间原点处Wigner函数的演化之间存在联系。此外,我们还证明了在原点处Wigner函数值为负的非经典态在通过具有偶吸收参数的JCM演化时总是非经典的.此外,我们证明,各种类型的猫状态可以通过这个系统产生。
2009-08-19 quant-ph
Certifiable Lower Bounds of Wigner Negativity Volume and Non-Gaussian Entanglement with Conditional Displacement Gates
提出一种仅使用条件位移门和量子比特读出来认证腔间非高斯纠缠的方法,通过测量特征函数的少数点即可同时给出 Wigner 负性体积与纠缠几何度量的实验下界,且无需态层析。
2024-07-30 quant-ph
Coherent phase states in the coordinate and Wigner representations
我们数值研究了相干相态(CPS)的坐标波函数和Wigner函数,主要关注它们与标准(Klauder-Glauber-Sudarshan)相干态的区别,特别是在高平均数算符的情况下。在这种情况下,CPS可以具有强的坐标(或动量)压缩,这大约是真空压缩态的两倍。CPS中的罗伯逊-薛定谔不变不确定性积随数算符的平均值的增加而增加(而标准相干态的不确定性积是常数)。考虑了CPS的(非)高斯性的一些度量。
2022-11-11 quant-ph
Superposition of two nonlinear coherent states $\fracπ{2}$ out of phase and their nonclassical properties
考虑到“{ \it非线性相干态}"的概念,我们将通过引入相位不同的{$\fracπ{2}$“两类非线性相干态的叠加”}来研究干涉效应。并将其应用于“和谐态”、“SU(1,1)相干态”和“囚禁离子的质心运动”等物理系统。最后,对叠加态的亚泊松统计、正交压缩、振幅平方压缩和Wigner分布函数等非经典性质进行了数值研究。特别地,正如我们将观察到的,叠加态的维格纳函数在相空间中取负值,而它们的原始分量不取负值。
2009-07-01 quant-ph
Tradeoff between Wigner negativity and decoherence time for cubic Gaussian states
CNRS(法国国家科学研究中心);INRIA(法国国家信息与自动化研究所);University of Ottawa(渥太华大学)
本研究证明三次高斯态的Wigner负性越大,退相干时间越短(上界为负性的平方倒数),并给出达到该上界的最优态及其制备条件,同时与Fock态比较了退相干和纠缠潜力。
2026-10-08 quant-ph
Quantum squeezing in a nonlinear mechanical oscillator
本研究通过参数驱动超导量子比特实现千兆赫机械谐振器的基态压缩,并利用失谐耦合引入可调非线性,构建机械压缩克尔振子,制备非高斯量子态,为量子计量和传感提供新途径。
2023-12-26 quant-ph
Schrödinger cat states prepared by logical gate with non-Gaussian resource state: effect of finite squeezing and efficiency versus monotones
利用量子测量诱导门,以理想立方相态为非高斯源,在相平面上产生两个高保真度的薛定谔猫态[N.I. Masalaeva,I.V. Sokolov,Phys. Lett. A 424,127846(2022)]。在这项工作中,我们研究了有限的初始压缩的资源状态上的门性能的影响。我们给出了门输出态的精确解,并证明了存在一定程度的压缩,使得输出猫态的质量几乎不随压缩的进一步增加而改善。另一方面,预期的辅助测量结果的概率随着压缩而减小。由于有条件方案的整体效率应占成功的概率,我们认为,这种措施的非高斯的资源状态的维格纳对数负性和非高斯性可能不直接适用于评估的效率的非高斯门的基础上量子纠缠和随后的投影测量。
2022-10-14 quant-ph
Higher-order properties and Bell-inequality violation for the three-mode enhanced squeezed state
将通常的双模压缩算符$S_{2}=\exp [ iλ(Q_{1}P_{2}+Q_{2}P_{1}) ] $推广到三模压缩算符$S_{3}=\exp {iλ[ Q_{1}(P_{2}+P_{3}) +Q_{2}(P_{1}+P_{3}) +Q_{3}(P_{1}+P_{2}) ]} $,得到了相应的三模压缩相干态。研究了态的高阶性质,如高阶压缩和高阶亚泊松光子统计。结果表明,新的压缩态不仅可以压缩到所有偶数阶,而且与通常的情况相比,压缩增强。此外,我们还利用Wigner表象的形式研究了三模压缩态对贝尔不等式的破坏。
2009-11-27 quant-ph
Entanglement and U(D)-spin squeezing in symmetric multi-quDit systems and applications to quantum phase transitions in Lipkin-Meshkov-Glick D-level atom models
对称多quDit(即,相同的$D$能级原子)系统的集体自旋算符产生U $(D)$对称性。我们探讨了SU(2)自旋相干态的任意$D$的推广及其对宇称(多分量薛定谔猫)的适应,以及NOON态的多模扩展。我们写的水平,一个和两个quDit约化密度矩阵的对称$N$ -quDit状态,表示在最后两种情况下集体U $(D)$ -自旋算子的期望值。然后我们用相应的约化密度矩阵的线性熵和冯诺伊曼熵计算了对称多量子态的能级和粒子纠缠。特别地,我们分析了$3$能级全同原子Lipkin-Meshkov-Glick模型的数值和变分基态。我们还将SU(2)自旋压缩的概念推广到SU $(D)$,并将其与两两$D$能级原子纠缠联系起来.压缩参数和纠缠熵是表征发生在这些相互作用$D$能级原子模型中的不同量子相位及其相应临界点的良好标记。
2021-04-21 math-ph math.MP quant-ph
Revealing quantum correlation by negativity of the Wigner function
我们分析了两个具有相同边缘态的双模连续变量可分态。我们采用定义明确的正Wigner函数描述态的形式来定义经典性,发现虽然态具有正的局部Wigner函数,但它们对全局态表现出负的Wigner函数。利用Wigner函数的负性作为非经典性的指标,我们发现,尽管这些状态具有不同的Wigner函数的负性,它们并没有揭示这种差异作为相空间的非经典性,如曼德尔$Q$参数的负性或正交压缩。然后,我们专注于这些状态的量子关联,并表明,量子不和谐和局部量子不确定性,作为两个定义良好的量子关联措施,体现了负的维格纳函数之间的差异。这些状态的非高斯性也被检查,并表明它们的非高斯性的行为的差异是相同的负的维格纳函数之间的差异。我们还研究了关联秩准则的影响,发现当态可以从经典态局域产生时,Wigner函数不能揭示它们的量子关联。
2016-04-06 quant-ph
Optimal squeezing to minimize vulnerability to losses
本文研究非高斯态对损耗的脆弱性,提出通过预压缩量子态来显著提升其鲁棒性,并确定最优压缩参数,以薛定谔猫态、福克态和“香蕉”态为例验证。
2025-09-25 physics.optics quant-ph
Quantum properties of the codirectional three-mode Kerr nonlinear coupler
研究了同向三模克尔非线性耦合器的量子特性。我们研究了单模、双模和三模正交压缩、维格纳函数和纯度。我们证明,这种器件可以提供更丰富的非经典效应比传统的耦合器,即双模克尔耦合器。结果表明,它可以提供压缩和正交压缩表现出叶复苏崩溃现象依赖于相互作用参数的值。与传统的克尔耦合器不同,在波导中可以同时产生两种不同形式的猫态。我们推导出系统的组件之间的完全解纠缠所需的条件。
2009-07-30 quant-ph
Coupled three-mode squeezed vacuum: Gaussian steering and remote generation of Wigner negativity
本文研究了耦合三模压缩真空态(C3MSV)的统计量、双体高斯导引及其在噪声信道中的退相干,并提出了通过局域光子扣除远程生成 Wigner 负性的理论方案。
2023-07-31 quant-ph
Quantifying the decay of quantum properties in single-mode states
分析了高斯压缩态(GSS)和相干叠加态(CSS)的耗散动力学,并对它们进行了比较。计算了维持不同量子特性的时间尺度,如压缩、维格纳函数的负性或光子数分布。这些特征时间中的一些也取决于初始条件。例如,在压缩的特定情况下,我们发现,虽然CSS的压缩是可见的,只有足够小的值的场强度,在GSS它是独立的这个量,这可能是实验上有利的。然而,渐近动力学是非常相似的,所揭示的两个类的状态之间的保真度的时间演化。
2008-08-07 quant-ph
Canonical Transformations and Squeezing in Quantum Mechanics
本文提出了一种研究量子力学正则变换的方法。我们的主要结果是:含时量子正则变换总是可以转换成压缩算符的形式。我们修改了这些运营商的主要性质方面的李群属性,其中两个如何可以结合起来,以产生另一个运营商的同一类,以及如何也可以分解和分割。在本文的第二部分中,我们展示了这个过程是如何非常好地适用于含时量子谐振子的。量子正则变换的系统构造问题也沿着狄拉克、维格纳和施温格的思想以及李最近的工作进行了讨论。主要结论是经典相空间变换可以保持在算符形式中,而量子正则变换的构造与经典正则变换的经典母函数没有明确的关系。我们提出了压缩算符的道路,而不是在经典母函数的指数指导下构造量子算符的旧道路。
2001-06-28 quant-ph
On the relationship between noise squeezing and Rabi oscillations in active quantum dot ensembles
Technion - Israel Institute of Technology(以色列理工学院);Kassel University(卡塞尔大学)
研究通过量子点SOAs中的Rabi振荡实现噪声压缩,发现其周期性行为与脉冲能量相关,且在特定条件下产生非高斯态。
2025-12-25 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum Wigner entropy
我们定义一个量子态的维格纳熵为该态的维格纳函数的微分香农熵。这个量是正确的定义,只有具有正的维格纳函数,我们称之为维格纳正态的状态,但我们认为,这是一个适当的措施,在相空间中的量子不确定性。它在辛变换(位移,旋转和压缩)下是不变的,我们推测它在魏格纳正态的凸集内是由$\lnπ+1$下界的。对于高斯纯态,它达到了这个下限,高斯纯态是自然的最小不确定性状态。这个猜想承担着类似的Wehrl-Lieb猜想,我们证明了它的谐振子的被动态的子集,这是特别相关的量子热力学。一路上,我们提出了一个简单的技术来建立一个广泛的类维格纳积极的国家利用光学分束器,并揭示了一个意想不到的简单凸分解的极端被动状态。维格纳熵被认为是一个重要的物理量,例如,在量子光学中,它允许我们建立维格纳熵-功率不等式。它还开辟了一条通往更强的熵不确定性关系的道路。最后,我们定义了Wigner-Rényi熵,并推测了一个扩展的下限,达到高斯纯态。
2021-12-31 quant-ph
Laguerre polynomial excited coherent states generated by multiphoton catalysis: Nonclassicality and Decoherence
本文利用多光子催化理论引入了一种新的非高斯态--拉盖尔多项式激发相干态,它实际上可以看作是一个包含光子数算符的块。结果表明,归一化因子与二元Hermite多项式有关。然后,我们研究了Mandel的Q参数,正交压缩,二次关联,和Wigner函数(WF)的负性的非经典性质。结果表明,这些性质与相干态的振幅、催化数和非平衡分束器有关。特别地,对于单光子催化,最大压缩度随催化数的增加而增大,并保持一个常数。此外,我们还利用Wigner函数考察了消相干效应,发现消相干的负区域、特征时间和WF的结构都受到催化数和非平衡BS的影响。我们的工作为如何制备多项式量子态提供了理论上的一般分析。
2015-12-30 quant-ph
Complex-valued Wigner entropy of a quantum state
James C. Wyant College of Optical Sciences, University of Arizona(亞利桑那大學詹姆斯·C·懷恩特光學科學學院);National Research Council of Canada(加拿大國家研究委員會)
本文提出复值Wigner熵,用于分析量子态的相空间熵性质,其实部和虚部在Gaussian操作下保持不变,并与噪声下的熵变化相关联。
2026-01-25 quant-ph
Wigner-negative states in the steady-state emission of a two-level system driven by squeezed light
本研究采用级联量子系统模型,理论证明有限带宽正交压缩光驱动的二能级系统稳态发射时域模式可确定性产生Wigner负性,为量子光学负态制备提供了确定性新方案。
2025-09-04 quant-ph
Photon Berry phases, Instantons, Schrodinger Cats with oscillating parities and crossover from $ U(1) $ to $ Z_2 $ limit in cavity QED systems
本文利用$ 1/J $展开和精确对角化方法研究了有限$ N $上的$ U(1)/Z_2 $ Dicke模型.该模型包括四个标准量子光学模型作为其各种特殊限制。$ 1/J $展开式与作者在arXiv:1512.08581中使用的强耦合展开式是互补的,后者用于在其对偶$ Z_2/U(1) $表示中研究同一模型。我们确定了3个制度的系统的能级:正常,$ U(1) $和量子隧穿(QT)制度。该系统的能级被分组为双峰,由散射态和薛定谔猫组成,分别在$ U(1) $和量子隧穿(QT)制度中具有偶(e)和奇(o)宇称。在QT区,利用WKB方法,随着相互作用强度的增加,我们发现了一个又一个的束缚态的涌现,然后研究了一类新的量子隧穿过程。正是在瞬子隧穿事件中的Berry相位干涉效应导致了薛定谔猫在基态和高能束缚态中的偶宇称和奇宇称振荡。绘制了从$ U(1) $到QT区的能级演化图,并讨论了两个区能级之间的对偶关系。我们还计算了这两个区域的光子关联函数、压缩谱、数关联函数,这些关联函数可以用各种实验技术测量。将本文的$ 1/J $展开结果与arXiv:1512.08581中的强耦合方法结果相结合,可以对有限$ N $和任意各向异性参数$ β$下的$ U(1)/Z_2 $ Dicke模型有较全面的理解.
2015-12-31 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el physics.atom-ph
Teleportation fidelity as a probe of sub-Planck phase-space structure
我们研究了维格纳函数中的次普朗克结构与连续变量隐形传态协议输出保真度之间的关系。当传送双方共享双模压缩态作为纠缠源时,输出态的高保真度需要足够大的压缩,以使输入纯态中最小的亚普朗克结构被忠实地传送。我们制定这种关系,这导致了一个明确的关系之间的精细尺度结构的维格纳函数和大规模的维格纳函数的范围,我们对待具体的例子,包括相干,数量,和随机状态和状态产生的混沌动力学。我们将纯态的结果推广到混合态的隐形传态。
2008-01-08 quant-ph
Wigner Function of Observed Quantum Systems
本文利用Fock态基矢推导了任意量子态及压缩Fock、相干和热态的维格纳函数闭式表达式,并针对共振荧光分析了负值维格纳函数的条件及其与粒子数反转的关系,进而研究了有限光谱分辨率探测器观测下辐射场量子性的揭示方法。
2025-04-09 quant-ph
Atomic non-classicality: A study of the anti-Jaynes-Cummings interaction
该研究以Wigner-Yanase斜信息为量化指标,分析反杰恩斯-卡明斯哈密顿量下二能级原子与单模压缩相干光耦合的原子非经典性动力学,发现参数变化下斜信息演化均呈混合态取值,与压缩效应一致。
2024-08-19 quant-ph
Phase properties of a new nonlinear coherent state
研究了位移算符型非线性相干态的相位特性。特别是,我们评估的Pegg-Barnett相位分布,并将其与相关联的胡西米Q函数和维格纳函数的相位分布进行比较。我们还研究了这个态的数相压缩.
2000-06-14 quant-ph
Highly non-Gaussian states created via cross-Kerr nonlinearity
我们提出了一个利用交叉克尔非线性产生强非高斯态的可行方案。所得的态是电磁场的高度非经典态,并表现出负的维格纳函数,亚泊松光子统计和振幅压缩。此外,维格纳函数有一个明显明显的“香蕉”或“新月”形状特定于克尔型相互作用,这到目前为止还没有实验证明。我们表明,创建和检测这样的国家应该是可能的,与目前的技术使用电磁感应透明的四能级原子系统中的N-配置。
2007-09-13 quant-ph
Nonclassicality generated by propagation of atoms through a cavity field
本文研究两个V型三能级原子依次穿过单模腔场的过程,发现原子与场的顺序相互作用可使初始经典场(相干场或热场)产生非经典性,表现为亚泊松统计和压缩等性质。
2023-04-11 quant-ph
Optimizing Wigner Negativity in Scattering Processes Using Energetic Cost Functions
MajuLab, CNRS-UCA-SU-NUS-NTU International Joint Research Laboratory(MajuLab,CNRS-UCA-SU-NUS-NTU国际联合研究实验室);Centre for Quantum Technologies, National University of Singapore(新加坡国立大学量子技术中心);School of Physical and Mathematical Sciences, Nanyang Technological University(南洋理工大学物理与数学科学学院);Université de Lorraine, CNRS, LPCT(洛林大学,法国国家科学研究中心,LPCT)
研究通过两能级原子散射相干脉冲产生维格纳负性,引入能量代价函数识别输出模式,实现高效非高斯态生成。
2026-09-03 quant-ph
Self-induced Spatial Dynamics to Enhance Spin-Squeezing via One-Axis Twisting in a Two-Component Bose-Einstein Condensate
本文从理论上研究了一种利用凝聚体的平均场动力学来增强二分量玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)中自旋压缩的方案。由于散射长度的不对称性,两个分量在空间分离和重新组合的地方表现出密度振荡。当两个分量在空间上分离\cite{treutlein2010}时,负责自旋压缩的有效非线性增加了三个数量级。我们使用截断Wigner方法对系统进行多模模拟,并表明这种方法可以用于在有效非线性通常太小的系统中产生显着的自旋压缩,并且由大粒子数产生的强空间动力学不一定不利于产生自旋压缩。我们开发了一个简化的半解析模型,给出了很好的协议与我们的多模模拟,并将是有用的预测自旋压缩在一系列不同的系统。
2014-08-19 cond-mat.quant-gas quant-ph
Single mode quantum properties of the codirectional Kerr nonlinear coupler: frequency mismatch and exact solution
本文研究了在频率失配和满足运动方程精确解的条件下,同向克尔非线性耦合器的单模量子特性。特别地,我们研究了正交压缩和主压缩,维格纳函数,正交分布,相位分布和相位方差。结果表明,正交压缩和相位方差可以分别表现出相干-恢复和相干-恢复-亚恢复现象,这取决于失谐量的大小。此外,我们分析表明,该系统可以产生猫态,特别是,Yurke-Sternkes状态。
2009-08-04 quant-ph
Wigner Analysis of Particle Dynamics and Decoherence in Wide Nonharmonic Potentials
本文通过维格纳函数解析方法,结合恒定角度和线性化退相干近似,研究宽非谐势中粒子的非线性动力学与退相干,为利用非线性动力学生成宏观量子态提供理论工具。
2024-09-02 quant-ph
Properties of new even and odd nonlinear coherent states with different parameters
本文通过引入更一般的非线性函数构造新型偶数和奇数非线性相干态,研究其非经典性质,发现偶数态呈现光子聚束效应、奇数态呈现反聚束效应,且压缩程度受参数影响,为实验提供理论依据。
2023-12-30 quant-ph
Wigner Function Tomography via Optical Parametric Amplification
针对平衡零拍探测型Wigner函数层析的缺陷,提出基于光学参量放大加直接探测的新方法,可抗探测损耗、适配多模宽带态,实验验证了单模压缩真空态重建效果,为光量子信息处理提供有力工具。
2023-07-06 quant-ph
Wigner distribution function and entanglement of generalized quantum optical vortex
计算了双模压缩真空态耦合产生的量子光学椭圆涡旋(QEV)的维格纳(准)概率分布函数。通过使用分束器(BS)或双通道定向耦合器(DCDC)来执行两个模式之间的耦合。由于两个模之间的耦合而产生的量子干涉为量子计算和量子层析成像提供了控制纠缠的可能。利用Wigner函数计算了非经典辐射场形成的量子电动势的纠缠度。我们报告了一个临界压缩参数,在这个压缩参数以上,纠缠度随着涡度的增加而减小,这是违反直觉的。
2011-04-01 physics.optics quant-ph
Nonclassicality and sub-Planck structures of photon subtracted compass states
本文研究了光子扣除罗盘态的非经典性质,通过Wigner函数、压缩及多种光子统计参数进行分析,探讨了其亚普朗克结构,并证明光子扣除不会导致相空间位移引起的灵敏度损失。
2025-03-05 quant-ph
Robustness of nonclassical superpositions states against decoherence
我们对衰变量子系统的正交压缩、光子数分布和维格纳函数进行了比较研究。具体来说,对于一个场模式,最初准备在猫态与零温度环境相互作用,我们表明,在这个系统中的非经典效应的减少率是成比例的退相干过程的发生。
2011-07-19 quant-ph
Interpolation between phase space quantities with bifractional displacement operators
通过对位移算子进行两次分数阶傅里叶变换,引入了双分数阶位移算子。它们被证明是群G的元素的特殊情况,其中包含位移和压缩变换。把它们作用在真空上,我们得到各种相干态,我们称之为双分数相干态。它们是一类特殊的压缩态,可用于相空间方法中各种量之间的插值。利用它们我们引入了双分数阶Wigner函数A(?),?; ??, ??),这是一个二维连续的功能,并减少到维格纳和Weyl函数在特殊情况下。我们还引入了双分式Q-函数和双分式P-函数。讨论了这些量的物理意义。
2014-10-28 quant-ph
Introduction to Quantum Optics
本文综述了量子光学中的量子传播子和含时运动积分理论,以及Wigner函数、Q函数和相干态表象的性质。利用含时线性运动积分和动量积分,研究了自由粒子、谐振子和变频率振子的传播子和波函数。考虑了光的非经典态(量子系统),如压缩态、关联态、奇偶相干态(薛定谔猫态)。给出了薛定谔猫雄、雌态的光子分布函数,并利用变参数振子理论导出了压缩真空的光子分布函数.研究了多模压缩关联光场和多模薛定谔猫场的多变量厄米多项式的性质。
1995-09-29 quant-ph