A phase-space approach for performing continuous-variable quantum teleportation with a non-Gaussian resource
J. C. Bose University of Science and Technology, YMCA(耶·C·博斯科学与技术大学)
本文通过相空间方法分析光子减除双模压缩福克态作为纠缠资源的连续变量量子隐形传态,发现其保真度仅在低压缩区对称减除配置下超过经典阈值,表明该资源不适用。
2026-09-10 quant-ph
Quantum mode filtering of non-Gaussian states for teleportation-based quantum information processing
我们提出并证明了一种有效的模式过滤技术产生的非高斯态的光子减法。通过从原始模式谱中去除噪声低频,获得了更鲁棒的非高斯状态。我们发现,非高斯态在经过模式滤波后,在量子隐形传态更高程度上保持了它们的非经典性。这由维格纳函数在原点处的较强负性$-0.033 \pm 0.005$指示,与未被模式过滤的状态的$-0.018 \pm 0.007$相比。该技术可以直接应用于各种光子减法协议,并且可以是非高斯态的各种应用中的关键成分,特别是面向通用量子信息处理的基于传送的协议。
2012-03-06 quant-ph
De-Gaussification by inconclusive photon subtraction
本文讨论了用非决定性光子减法(IPS)实现连续变量态的条件去高斯化,并详细讨论了它在双粒子双束辐射态中的应用。导出了Fock基下的IPS映射及其在相空间中的对应映射。分析了IPS态辅助下的隐形传态,并将相应的保真度作为所涉及参数的函数进行了评估。利用位移宇称、零差探测、赝自旋和位移开/关光电探测等方法研究了IPS态的非定域性。考虑了耗散和热噪声,以及在检测阶段的非单位量子效率。我们表明,IPS过程中,所涉及的参数进行适当的选择,提高了隐形传态保真度和增强非本地属性。
2006-10-19 quant-ph
Noiseless conditional teleportation of a single photon
我们实验证明了无噪声隐形传态的一个单光子的条件上的正交贝尔测量结果附近的原点在相空间,从而避免了光子损失,否则即使在最佳增益调谐连续变量量子隐形传态。一般来说,由于这种损失抑制,无噪声条件隐形传态可以保持任意纯输入态和任意纯纠缠资源态的Wigner函数的负性。在我们的实验中,对于无条件输出态,Wigner函数在原点处的正值W(0,0)= 0.015 $\pm$ 0.001,在条件化后明显变为负值W(0,0)= $-$ 0.025 $\pm$ 0.005,说明了无噪声条件隐形传态的优点。
2014-08-27 quant-ph
Non-Gaussian entangled states and quantum teleportation of Schrödinger-cat states
在连续变量量子信息中,高斯纠缠态通过光子相减得到的非高斯纠缠态包含更多的纠缠。这使得它们成为量子信息处理协议的更好资源,例如量子隐形传态。我们讨论了非高斯,非经典薛定谔猫态的光的隐形传态使用双模压缩真空光,是通过从两个模式中的每一个减去一个光子的非高斯。我们考虑了从单模压缩真空态中减去一个光子所产生的实验上可实现的猫态。我们讨论了隐形传态过程的两个品质因数,a)保真度,和b)输出端维格纳函数的最大负性。我们阐明了非高斯纠缠资源如何降低实现任何给定的保真度的隐形传态所需的压缩量的要求,或在输出端实现维格纳函数的负值。
2015-02-28 quant-ph
Teleportation protocol with non-ideal conditional local operations
在量子隐形传态的标准协议中,假设鲍勃能够对他的量子比特进行理想的操作。在这里,我们分析的情况下,其中一些操作比其他操作更可靠。此外,我们认为Alice和Bob共享的信道是非最大纠缠的。在这种情况下,可以通过适当选择Alice进行双量子比特测量的基来最大化隐形传态的平均保真度。
2010-07-14 quant-ph
Integrated Generation and Purification of Entangled Coherent States for Non-Gaussian Teleportation
本文提出了一种集成光子方案,通过光子子traction和催化生成高保真度的非高斯纠缠相干态,实现了高保真度的量子 teleportation,超越了经典极限。
2025-12-11 quant-ph
Conditional sign flip via teleportation
我们提出了一个模型来实现一个概率条件符号翻转门只用线性光学。该门在数态量子比特的空间中操作,并且通过非常规使用隐形传态协议来获得。一个破坏性和非破坏性的版本的门。在前一种情况下,控制量子比特上的Hadamard门与混合控制和目标的投影隐形传态方案相结合。成功概率为1/2。在后一种情况下,我们需要通过控制量子比特与由两个最大纠缠光子组成的辅助状态的相互作用来实现量子编码器。成功概率为1/4。
2004-04-27 quant-ph
Conditional teleportation using optical squeezers and photon counting
提出了一种利用双模压缩真空实现光场量子态条件隐形传态的方案。Alice将输入态与另一个压缩装置上的一个压缩模混合,并检测输出光子数。然后将结果传达给Bob,Bob相应地移动他的部分的光子数。这是对最近的方案[G.J.米尔本和S.L. Braunstein,Phys.Rev.A60,937(1999)],其中考虑了光子数差和相位和的测量。我们表明,对于某些类别的状态,这种方法可以产生非常高的保真度的隐形传态,然而,成功的概率可能是有限的。
2000-05-08 quant-ph
Teleportation-based noiseless quantum amplification of coherent states of light
本文提出一种基于量子隐形传态的无噪声光放大方案,将概率放大操作编码到双模纠缠态中,仅需光子相减与压缩真空态,并建立相空间模型分析实验不完美因素的影响。
2021-10-12 quant-ph
Continuous-variable quantum teleportation with non-Gaussian entangled states generated via multiple-photon subtraction and addition
本文从理论上分析了双模压缩真空态(TMSV)通过多光子相减和多光子相加产生的非高斯纠缠态的EPR关联、正交压缩和连续变量量子隐形传态.结果表明,在对称操作的多光子相减TMSV中,对于任意压缩参数r,相应的EPR关联、双模压缩度、和压缩以及传送相干态或压缩真空态的保真度都得到增强,并且在低压缩区,这些增强随相减光子数的增加而增加,而非对称多光子相减通常将减少这些量。对于多光子附加的TMSV,虽然它具有更强的纠缠,但它的EPR关联、双模压缩、和压缩以及相干态的保真度总是小于TMSV。只有当考虑传送压缩真空态的情况时,对称光子的添加才能在一定程度上改善大压缩参数的保真度。此外,我们还解析地证明了单模多光子减的TMSV与单模多光子加的TMSV是等价的。而单模多光子操作对任意压缩参数r都将使上述四个量减小。
2015-07-01 physics.optics 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
Analyzing performance of $f$-deformed displaced Fock state in continuous-variable quantum teleportation
本文研究了非高斯资源在连续变量量子隐形传态中的成功概率,推导了基于$f$-变形平移Fock态等纠缠信道的解析表达式,发现非线性替换能超越阈值提升保真度,且光子扣除平移Fock态展现最大传输效率。
2024-06-24 quant-ph
Integrated Conditional Teleportation and Readout Circuit Based on a Photonic Crystal Single Chip
我们利用二维光子晶体单芯片设计了集成的条件量子隐形传态电路和读出电路。所提出的量子线路的制造和测试可以用当前或不久的将来的半导体工艺技术和实验技术来完成。我们的设备的读出部分,它具有独立使用的原子干涉仪的潜力,也可以单独使用或与其他兼容的光学电路集成,以实现原子状态检测。通过将其与光学系统中的源和检测器集成,可以在紧凑性和鲁棒性方面进一步改进该设备。
2006-05-06 quant-ph
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
Unity gain and non-unity gain quantum teleportation
我们研究连续变量量子隐形传态。我们讨论了目前使用的方法来表征在这个政权的隐形传态,并提出了一个扩展的措施提出的Grangier和Grosshans \cite{Grangier00},拉尔夫和林\cite{Ralph98}。这种新的措施,增益归一化的条件方差产品$\mathcal{M}$,原来是非常重要的连续变量纠缠交换程序,我们检查使用的纠缠的必要和充分的标准。我们详细阐述了我们最近的实验连续变量量子隐形传态的结果\cite{Bowen03},证明了成功的大范围的隐形传态增益。我们分析我们的结果使用保真度;信号传输,和条件方差产品;和本文中导出的一个措施,增益归一化条件方差产品。
2004-02-10 quant-ph
Wave-function engineering via conditional quantum teleportation with non-Gaussian entanglement resource
我们提出并分析了一种调整量子态的波函数的方法。我们的方案是基于量子隐形传态电路,但不是用通常的双模压缩态,而是用双模非高斯纠缠态。使用这种设置,我们可以生成各种类型的量子态,如薛定谔猫态,四分量猫态,叠加的福克态,和立方相位态。这些结果表明,我们的系统作为一个状态发生器的多功能性,并建议使用零差测量的调理是一个重要的工具,在互补的光子数检测的非高斯状态的代。
2021-02-04 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
Optical-state truncation and teleportation of qudits by conditional eight-port interferometry
Pegg等人(1998 Phys.Rev.Lett. 81,1604)使得能够将输入光场的Fock状态扩展截断为仅量子位和qutrit(三维)状态。在这里,提出了一种广义剪刀装置使用八端口光学干涉仪。在基于光子计数结果的后选择之后,干涉仪通过在其Fock态展开的第(d-1)项处截断输入场(d=6)来实现qudit(d维)态的生成和隐形传态。选择性截断的例子,这可以被解释为一个Fock状态过滤和Fock空间中的输入光场的烧孔,进行了讨论。讨论了由于光子计数不完善而导致的截断的恶化,包括效率低下、暗计数和光电探测器的实际光子数分辨率。
2005-12-30 quant-ph
Conditional generation of arbitrary single-mode quantum states of light by repeated photon subtractions
提出了一种在单模行波光场中有条件地产生任意有限叠加(压缩)Fock态的方案。建议的设置只需要一个压缩态源,分束器,强相干光束,和单光子灵敏度的光电探测器。该方法不需要具有高效率的光电探测器,也不需要具有单光子分辨率。
2005-03-11 quant-ph
Enhancing quantum entanglement for continuous variables by a coherent superposition of photon subtraction and addition
我们研究了如何通过在每个模式上执行由Lee和Nha [Phys.Rev.A82,053812(2010)]提出的光子减法和加法的相干叠加操作来改善双模态的纠缠特性。结果表明,对双模压缩态进行相干操作,可以提高输出态的纠缠度、EPR型关联以及量子隐形传态的性能。特别是在小压缩区,相干操作的效果比单纯的光子相减和光子相加的效果更显著,而在大压缩区,最佳操作变成光子相减。
2011-07-14 quant-ph
Improving entanglement of even entangled coherent states by a coherent superposition of photon subtraction and addition
通过对偶纠缠相干态(EECS)的各模进行光子减和光子加的局域相干叠加(ra^+ +ta),引入了一种新的纠缠量子态,并研究了纠缠特性.结果表明,相干叠加操作可以提高EECS的Shchukin-Vogel不可分性、纠缠度和量子隐形传态的平均保真度。在较小幅度范围内,相干叠加操作的改善效果优于单光子(a^+)和双光子(a^+ b^+)相加操作。
2014-11-20 quant-ph
Remote state preparation and teleportation in phase space
利用相空间中的维格纳函数分析了连续变量远程态的制备和隐形传态。我们提出了一个远程压缩态制备方案,其中一个光束的零差检测被用作另一个光束压缩的条件源。该方案也适用于噪声测量,并提供压缩,如果零差量子效率大于50%。相空间方法提供了一个方便的框架来描述隐形传态作为一个广义的条件测量,并评估相关的退化效应,如有限量的纠缠,沿线的损失,和非单位量子效率在发送位置。
2003-01-21 quant-ph
Conditional Teleportation of Quantum-Dot Spin States
在量子信息处理的不同平台中,半导体量子点中的单个电子自旋因其长的相干时间和可扩展制造的潜力而脱颖而出。在过去的几年里,自旋量子比特的能力取得了实质性的进展。然而,量子纠错所需的远距离电子自旋之间的耦合提出了一个挑战,这一目标仍然是密集研究的焦点。量子隐形传态是传输量子比特态的一种经典方法,但目前还没有在量子点自旋量子比特中实现。在这里,我们提出了电子自旋量子比特在半导体量子点中的量子隐形传态的证据。虽然我们还没有进行量子态层析成像来明确评估隐形传态的保真度,但我们的数据与自旋本征态的条件隐形传态、纠缠交换和门隐形传态是一致的。这种全物质自旋态隐形传态的证据强调了交换耦合自旋量子比特在量子信息传输中的能力。
2020-06-16 cond-mat.mes-hall 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
Continuous variable quantum teleportation with a finite-basis entanglement resource
纠缠态是量子信息理论中的一个重要资源。我们研究了不同形式的纠缠态在连续变量量子隐形传态中的应用,特别是有限基纠缠源的应用。我们还考虑了连续变量隐形传态的有限基状态,如量子比特,并提出了一个有效的有条件的计划,这样的状态与近单位保真度使用有限基纠缠点的可能性。
2002-01-22 quant-ph
Continuous variable quantum teleportation, $U(2)$ invariant squeezing and non-Gaussian resource states
研究利用非高斯资源态进行相干态量子隐形传态,发现正交压缩的非经典性并非成功传态的必要条件,为利用其他非经典性提供了新途径。
2025-02-24 quant-ph
Increasing and decreasing entanglement characteristics for continuous variables by a local photon subtraction
研究了局域光子相减操作对非高斯纠缠态纠缠特性的影响。通过将单模非高斯态和真空态注入50:50分束器中,产生了非高斯纠缠态。我们把加光子相干态和奇相干态看作单模非高斯态。在小振幅范围内,对非高斯纠缠态进行局域光子相减操作,可以提高输出态的量子隐形传态性能和二阶Einstein-Podolsky-Rosen型关联,但降低了纠缠度.反直觉效应在振幅接近于零的情况下更为突出。
2013-05-27 quant-ph
Entanglement evaluation of non-Gaussian states generated by photon subtraction from squeezed states
研究了从纠缠压缩态中减去光子产生的非高斯混合态的纠缠度计算问题。我们使用的纠缠度量是负性和对数负性。这些措施拥有不寻常的属性是可计算的线性代数软件包,即使是高维量子系统。我们数值评估这些措施的非高斯混合态产生的光子减法与开/关光子探测器。的结果进行了比较的行为的某些操作措施,即隐形传态保真度和互信息的密集编码方案。结果发现,所有这些结果是相互一致的,在这个意义上说,每当看到的增强在业务措施,负性和对数负性也得到增强。
2006-02-22 quant-ph
Teleportation with partially entangled states
总结了反线性映射、二分态和量子信道的关系。利用反线性映射描述了两体态和纠缠。隐形传态是在这个一般的形式主义,强调有条件的计划,应用部分纠缠纯态。结果表明,在这种方案中,双方共享的纠缠态和发送方测量的纠缠态应该相互“匹配”。
2003-08-04 quant-ph
Squeezed Fock state by inconclusive photon subtraction
我们详细分析了最近由J. Wenger等人[Phys. Rev. Lett. { \bf 92},153601(2004)]通过在压缩真空态$S(r)\ket{0}$上的非决定性光子减法(IPS)。IPS过程可以由两个参数表征:IPS transmittance $τ$和光电探测量子效率$η$。我们发现,当$S(r)\ket{1}$,即,在单光子减法的极限。对于非单位IPS transmittance和效率,调节状态保持接近目标状态,{ \em,即}显示了高保真度的实验参数范围很广。研究了条件态的非经典性,给出了IPS参数的非经典阈值。
2005-06-14 quant-ph
Long-Distance Quantum Communication with Neutral Atoms
分析了Duan,Lukin,Cirac,and Zoller提出的基于原子系综的长距离量子通信体系结构(DLCZ)。它的保真度和吞吐量的纠缠分发,纠缠交换,和量子隐形传态的框架内,占在合奏以及损失和信道中的不对称性的多个激发。将获得的DLCZ性能指标与麻省理工学院和西北大学(MIT/NU)的一个团队提出的捕获原子量子通信架构的相应结果进行比较。这两个系统被发现是能够高保真纠缠分布。然而,DLCZ方案只提供有条件的隐形传态和中继器操作,而MIT/NU结构提供完整的贝尔态测量其被困原子。此外,它表明,实现单位条件保真度DLCZ隐形传态和中继器操作需要理想的光子数分辨探测器。用非分辨探测器实现的DLCZ隐形传态和中继器操作的最大条件重复度分别为1/2和2/3。
2005-12-16 quant-ph
Teleportation of atomic states via position measurements
提出了一个在腔QED中有条件隐形传送未知原子态的方案,该方案需要两个原子和一个腔模。原子的平移自由度考虑使用光学Stern-Gerlach模型。我们表明,成功的隐形传态概率为1/2,可以通过本地测量腔光子数和原子的位置。既不需要直接投射到高度纠缠态,也不需要完整的相互作用时间约束。
2008-02-28 quant-ph
Transforming photon statistics through zero-photon subtraction
本文证明零光子减除(ZPS)能转换光子统计特性,将超泊松态变为亚泊松态,并结合条件测量定理提出可实验检验的非经典性判据。
2023-01-25 quant-ph
Non-Gaussian entanglement distillation for continuous variables
纠缠蒸馏是长距离量子通信的重要组成部分。在连续变量下,高斯态在量子隐形传态、量子克隆和量子密码学中起着重要作用。然而,从高斯态的纠缠蒸馏尚未得到证明。这是困难的不去定理,说明没有高斯运算可以提取高斯状态。在这里,我们通过使用测量诱导的非高斯操作来演示高斯态的纠缠蒸馏,从而绕过了不通过定理的基本限制。我们观察到一个纠缠增益作为一个条件的本地扣除的结果,从一个双模高斯态的单光子或两个光子。此外,我们证实,双光子减法也改善高斯类纠缠所指定的爱因斯坦-波多尔斯基-罗森(EPR)相关。这种纠缠可以进一步应用于诸如高保真度量子隐形传态和无环隙贝尔测试等下游应用。
2009-07-13 quant-ph
Quantum Switch for Continuous Variable Teleportation
提出了一种用于连续变量隐形传态的新型量子开关。将两对具有相同频率和恒定相位关系的EPR光束在两个分束器上合成,产生两对条件纠缠光束,其中两对被发送到两个发送站(Alices),另一对被发送到两个接收站(bobs)。EPR纠缠最初是由双模正交压缩态光场产生的。将其中一个EPR源的压缩分量在振幅和相位之间进行转换,发送端的输入量子态将依次在两个接收端再现。利用压缩态光操纵的开关系统有望成为一种实用的量子开关器件,用于量子信息的通信和隐形传态。
2001-05-16 quant-ph
Teleportation-based number state manipulation with number sum measurement
我们研究了各种操作的光子数态,可以实现的隐形传态技术与数量和测量。Einstein-Podolsky-Rosen资源的准备以及导致投影到特定Bell状态的数和测量可以有条件地使用线性光学元件来完成,即,分束器、移相器和零一光子探测器。利用压缩真空态作为初级纠缠源,而不需要单光子源。
2003-07-31 quant-ph
Monogamy relation in multipartite continuous-variable quantum teleportation
量子隐形传态是一种非常重要的通信协议,在量子信息学中有着重要的应用。给定一个量子纠缠的资源,关键是要知道在多大程度上可以实现QT。这通常是根据输出保真度来评估的,输出保真度也可以被视为纠缠的操作度量。在多体通信的情况下,当每个通信者都拥有一部分$N$ -体纠缠态时,由于量子纠缠的单偶性,并非所有通信者对都能达到高保真度.在这里,我们研究如何出现这样的一夫一妻制的关系在多体连续变量(CV)的隐形传态,特别是使用高斯纠缠态。我们证明了一个严格的一夫一妻制关系,即发送者不能实现一个保真度高于最优克隆限制与一个以上的接收器。虽然这看起来很自然,由于不可克隆定理,严格的一夫一妻制关系仍然成立,即使发送者被允许单独操纵简化状态与每个接收者合作,以提高保真度。本地操作进一步扩展到非高斯操作,如光子减法和加法,我们证明了高斯克隆界不能被超过一对通信。此外,我们研究了一夫一妻关系的量子隐形传态能力的定量形式,我们证明了一个忠实的一夫一妻不等式不存在。
2016-12-19 quant-ph
Performance optimization of continuous variable quantum teleportation with generalized photon-varying non-Gaussian operations
本研究构建多模态光子可变非高斯操作框架,提出适用于任意隐形传态输入态的性能指标,经评估发现近似特定形式的操作组合对量子隐形传态性能提升效果最佳,为相关实际应用提供参考。
2024-02-05 quant-ph
Continuous variable quantum teleportation in a dissipative environment: Comparison of non-Gaussian operations before and after noisy channel
本文研究了连续变量量子隐形传态中,在噪声信道前后执行非高斯操作(光子减除、添加、催化)的相对优势,发现最优策略取决于操作类型、初始压缩和信道参数,可用于提升耗散环境中的量子信息处理效率。
2023-01-12 quant-ph
Distillation-Enhanced Continuous-Variable Quantum Teleportation for Satellite Communication Networks
École de Technologie Supérieure, University of Québec(魁北克大学技术学院);American University of Beirut(贝鲁特美国大学);Western University(韦仕敦大学)
研究卫星通信网络中连续变量量子隐形传态受大气影响的问题,采用基于光子添加和减法的非高斯纠缠蒸馏协议,提升了传态保真度和纠缠负性,确定最佳压缩参数,证明该方法在实际卫星网络中改善量子通信的有效性。
2026-07-13 quant-ph
Single Phonon State of Mechanical Mode via Photon Subtraction
在光力相互作用的线性区域,利用光子相减过程制备了光机系统中力学模的单声子Fock态。利用腔模和场模之间的关联集,将预冷机械模的状态重铸为单个声子Fock状态,因为场模在相互作用时间的动态瞬间进行光子减法型测量。用Wigner函数量化的力学模条件态与标准单量子Fock态具有良好的相容性。我们确认所获得的状态的性质,通过计算声子统计,和条件保真度接近统一的瞬时测量时间内适当选择的参数制度。此外,我们还研究了温度参数对制备目标态的影响。利用现有的技术可以实现对宏观力学模式的单量子Fock态的工程化。
2015-12-11 quant-ph
Experimental noiseless quantum amplification of coherent states of light by two-photon addition and subtraction
本文实验实现了基于双光子加减法的无噪声量子放大器,通过量子态层析验证其增益与噪声特性,为提升放大性能提供了高效可行的替代方案。
2024-12-17 quant-ph
Entanglement and nonclassicality of photon-added two-mode squeezed thermal state
通过在双模压缩热态的各个模中加入光子,引入了一种纠缠态--加光子双模压缩热态(TMSTS)。利用热态的P-表示,导出了归一化因子的紧致表达式,即雅可比多项式。通过对Wigner函数的负性的研究,考察了Wigner函数的非经典性。利用Shchukin-Vogel准则讨论了纠缠。结果表明,在TMSTS中加入光子比从TMSTS中减去光子更能有效地增强纠缠。此外,我们还研究了量子隐形传态,结果表明,对称加光子的TMSTS比非对称加光子的TMSTS更适合于量子隐形传态。
2012-03-03 quant-ph
Improving teleportation of continuous variables by local operations
研究了一种基于两个真空态量子非破坏相互作用产生的共享纠缠态的连续变量隐形传态方案。该方案利用QND相互作用或贝尔测量中的不平衡分束器。结果表明,在非单位增益区,通过对共享纠缠态的发送者部分施加适当的局域压缩操作,可以在保持条件方差积不变的情况下提高信号传输系数。在单位增益范围内,通过对部分共享纠缠态进行局域压缩,可以有效地提高量子隐形传态的保真度,使我们的方案转化为标准的CV量子隐形传态方案.此外,它被证明分析,这样的选择的局部辛操作最小化的噪声,在输入状态的光子的平均数增加在隐形传态。最后,我们的分析表明,发送方的局部辛操作可以集成到贝尔测量中,如果相互作用的相互作用常数可以适当调整。
2004-12-05 quant-ph
Generation of large-amplitude coherent-state superposition via ancilla-assisted photon-subtraction
我们提出并证明了一种新的方法来产生一个大幅度的相干态叠加(CSS)通过辅助光子减法。辅助模式诱导不可区分过程的量子干涉,拓宽了条件输出处量子叠加的可控性。我们在时域中通过一个简单的时间分离的连续压缩光的双光子相减来证明这个概念。我们观察到了有史以来最大的CSS,没有任何修正,这将使各种量子信息应用与CSS状态。
2008-12-05 quant-ph
Continuous variable quantum teleportation using photon subtracted and photon added two mode squeezed coherent state
本文研究光子减除和增补的双模压缩相干态作为连续变量量子隐形传态资源,推导Wigner特征函数并计算保真度,发现对称光子减除在广泛压缩范围提升性能,而增补操作作用有限。
2024-07-08 quant-ph
Quantum teleportation and Grover's algorithm without the wavefunction
与前两篇文章中的量子不可克隆定理和量子密钥分发一样,将纠缠辅助的量子隐形传态和Grover搜索算法推广到一个抽象的环境中,并将通常的量子力学作为其特例.这再次表明,对这些量子力学特征的更一般和抽象的访问是可能的,而不是通常认为的。一个非经典的条件概率的扩展,特别是一个非常特殊类型的状态无关的条件概率被用来代替希尔伯特空间和波函数。
2017-01-07 math-ph math.MP quant-ph
How subtraction of a single photon affects many quantum modes
从多模量子场中减去一个单光子被分析为开放量子系统的条件演化。我们开发了一个理论,描述不同的减法方案在一个统一的方法,我们引入的概念,减法模式固有的过程。减影模式与场模式之间的匹配定义了光子减影的不同可能场景。特别是,我们的框架确定:条件的纯光子减法,量子态的场模式条件的光子减法,具有最高保真度的模式与单光子状态时,减法是在多模压缩光。我们用我们的理论来分析从一个高度多模的量子资源-一个训练的量子压缩或相关的光脉冲的光子减法。在各种多模光场上最佳地执行光子减法具有以复用和可扩展的方式实现许多量子信息协议的潜力。
2015-10-14 quant-ph
Modifying quantum optical states by zero-photon subtraction
单光子相减(SPS)的过程被称为显着改变某些量子光学状态的属性。有些令人惊讶的是,减去零光子也可以修改量子态,并在量子通信中有实际应用。在这里,我们实验研究零光子减法(ZPS)使用各种各样的输入状态和条件测量的基础上积极检测零光子在一个输出端口的可变分束器。我们发现,SPS和ZPS可以表现出互补的行为依赖于输入态的光子统计,并突出更深层次的连接与曼德尔的$Q$参数分类量子态。
2021-12-22 quant-ph
Quantum teleportation of cat states with binary-outcome measurements
针对标准连续变量隐形传态在部分平台不适用的问题,提出基于分束器操作和二元结果测量的猫态量子隐形传态协议,适用于多种平台,多次测量可获近完美保真度并讨论了最优参数。
2025-08-22 quant-ph
Quantum Teleportation with a Class of Non-Gaussian Entangled Resources
本文研究无源分束器结合压缩与光子加减操作生成的非高斯纠缠资源,发现EPR关联并非量子隐形传态的必要或充分条件,而双模正交压缩一般是必要条件。
2018-05-10 quant-ph
Enhanced multipartite quantum correlations by non-Gaussian operations
我们研究了条件光子操作如何影响多体量子关联,特别是非局域性和纠缠,连续变量GHZ状态。我们发现,违反Mermin-Klyshko不等式揭示的多体非局域性可以更强的光子减法应用于每个模式的原始GHZ状态,特别是在弱压缩制度。此外,应用于本地模式的光子也证明了在很宽的参数范围内提高多体非局域性的程度。我们进一步研究了光子操作对多体纠缠度的影响,包括高斯纠缠度、隐形传态网络的保真度和正交关联。我们发现,在实际的压缩状态下,光子相减增强了两个模式的纠缠特性,而光子相加没有改善。
2013-09-09 quant-ph
Smooth quantum-classical transition in photon subtraction and addition processes
最近,Parigi等人[Science 317,1890(2007)]以有条件的方式在实验上实现了从/到光场的光子减法和加法过程,此时所需的操作仅在单独测量的阳性结果时才成功地产生。它被证实,对于低强度的光束(量子制度)的玻色子湮没算子确实描述了一个单光子减法,而创建运营商描述了光子添加。然而,这些操作的精确形式表达式并不总是简化为这些简单的标识,在这方面,我们推导出多光子减法和加法过程的一般超算子,并分析具有任意强度的经典场态的统计结果。我们得到封闭的解析表达式,并验证了经典领域的高强度(经典政权)的运营商,描述光子减法和加法过程偏离显着简单的湮灭和创建运营商。作为补充,我们详细分析了这两个过程中,这样一个光滑的量子-经典跃迁作为光束强度的函数。
2009-01-28 quant-ph