压缩态

摘要： 构建了非对易空间中的压缩态,给出了它的显式形式,并对其进行了纠缠度分析.分析结果表明,与通常的量子力学系统相比,非对易系统的纠缠更为复杂.在该显式形式中,非对易参数提供了一个额外的自由度,通过它可以提高非对易系统的纠缠度.与普通谐振子相干态不同的是,尽管非对易空间中的相干态具有类似的经典纠缠行为,但由于它们产生的纠缠度很小,这就使非对易空间中的相干态也具有轻微的非经典性质.

摘要： 构建了非对易空间中的压缩态,给出了它的显式形式,并对其进行了纠缠度分析。分析结果表明,与通常的量子力学系统相比,非对易系统的纠缠更为复杂。在该显式形式中,非对易参数提供了一个额外的自由度,通过它可以提高非对易系统的纠缠度。与普通谐振子相干态不同的是,尽管非对易空间中的相干态具有类似的经典纠缠行为,但由于它们产生的纠缠度很小,这就使非对易空间中的相干态也具有轻微的非经典性质。

摘要： 光学薛定谔猫态不仅是量子力学基本问题的主要研究对象之一,也是连续变量量子信息的重要资源.在其实验制备中,对触发光路进行滤波操作是决定猫态的纯度、产率等重要参数的关键环节.本文介绍实验中的滤波设计以及滤波腔腔长的测量方法.依据设计要求,腔长lFC应满足条件189μm>lFC>119μm,如此短的腔长用常规方法难以较准确地测量.利用高阶横模的古依相移测得腔长为141μm,满足设计要求.该测量方法不依赖于腔内任何介质的色散等特性,具有一定的普遍性.

摘要： 近日,中国科学技术大学的潘建伟、陆朝阳等与国外学者合作,在同时具备高纯度、高不可分辨、高效率的单光子源器件上观察到强度压缩,为基于单光子源的量子精密测量奠定了基础。单光子源是光量子信息技术中的关键器件,也是量子精密测量的重要资源。量子精密测量中的一个重要方向是减少探测有限粒子而引起的统计涨落——散粒噪声。压缩态是压制散粒噪声的另一量子资源。其中,有一类压缩态被称为强度压缩,可以将光子数抖动降低到散粒噪声以下。

摘要： 随着技术的发展,下一代引力波探测器的激光功率将得到进一步提高.大光斑半径的应用也将使探测器的热噪声进一步降低,因此,量子噪声将成为在全频段限制引力波探测器灵敏度的首要因素.作为目前最有保障的一种降低量子噪声的技术,频率相关压缩态很可能将被应用于下一代所有引力波探测器中[1].频率相关压缩态可以通过将频率不相关压缩态与滤波腔相结合而产生.基于滤波腔具有的频率响应特性,这一技术的应用可以使低频波段的辐射压噪声有效降低,同时实现高频波段散粒噪声的降低,从而实现全探测频段灵敏度的提升.基于日本KAGRA引力波探测器的设计,我们预计将9 dB压缩度的压缩态与周损失为8×10?5的300 m滤波腔相结合,可以使探测器灵敏度在全探测频段提高1倍.此实验于2015年开始,目前滤波腔的安装调试已经基本完成,得到的结果基本与实验前的模拟相符合.与频率不相关压缩态光学实验台的安装过程也已经过半,通过温度和控制回路的调制,二次谐波腔的转化率已经超过50％.

摘要： 介绍相干态和压缩态的产生过程,找到二者之间的关系.介绍相干态的一些特性及由压缩算符产生压缩态的过程,给出压缩态和双光子相干态之间的关系,呈现压缩态有与相干态类似的完备关系,给出湮灭算符、产生算符和粒子数算符在压缩相干态中的方均起伏.

摘要： 迈克耳孙干涉仪不仅可以用来研究物理学的基本问题,而且能够用于精密测量,比如引力波信号的测量.因此,构建高灵敏度的迈克耳孙干涉仪是实现微弱信号测量的关键.目前,人们利用压缩态可以降低迈克耳孙干涉仪的噪声;通过光学四波混频过程能够放大马赫·曾德尔干涉仪中的相位信号,从而提高干涉仪的信噪比和灵敏度.本文研究了一种用于高灵敏度相位测量的量子迈克耳孙干涉仪.在迈克耳孙干涉仪中,利用非简并光学参量放大器取代干涉仪中的线性光学分束器;并且将压缩态注入干涉仪的真空通道,可以得到高信噪比和高灵敏度的干涉仪.由于存在不可避免的光学损耗,分析了迈克耳孙干涉仪内部和外部的损耗对相位测量灵敏度的影响.通过理论计算研究了干涉仪的相位测量灵敏度随系统参数的变化关系,得到了高灵敏度的相位测量量子迈克耳孙干涉仪的实现条件,为用于精密测量的干涉仪的设计提供了直接参考.

摘要： 发现用Weyl编序以及有序算符内的积分技术可以直接推导出异质量两粒子的纠缠态表象,其纠缠特性可以通过Schmidt分解得以显现.用此表象给出了一类新的单-双模组合压缩态以及相应的压缩算符.

摘要： 构造了三类压缩算符,将其中任何一类作用于相干态,均可得到具有任意压缩度的理想压缩态.熟知的压缩算符是其中一类的特殊情况.三类算符互不等价,即不能通过线性正则变换互相转化.

摘要： 本文研究了耗散腔中的Casimir能量,得到了系统处于压缩态和真空态时的Casimir能量的解析表达式.研究结果表明,Casimir能量与腔的大小、边界反射系数有关.压缩态下的Casimir能量还与压缩系数有关,且其值大于真空态下的能量.Casimir效应是一种宏观的量子效应,其根源在于量子真空涨落,本文的研究结果为更为复杂的腔场Casimir效应是有帮助的.

摘要： 光子晶体光纤,由于它在色散和非线性方面的特性,在光纤通信中有着广泛的应用前景,本文首次报道利用光子晶体光纤Sagnac环产生光孤子压缩态的实验,所得压缩率为1.6dB。它为未来量子通信提供新的资源。

摘要： 根据光孤子的特点定义了孤子中光子的产生和湮灭算符,进而得到2个正交相振幅算符,发现如果利用与时间有关的Hartree近似得到的量子非线性Schroinger方程的解来描述光孤子在光纤中的行为,随着传输距离的增加,正交相振幅的方差呈现周期性的变化,并在一段区域内低于量子极限,即形成光孤子的压缩态.

摘要： 本发明提供了一种AGM隔板不同压缩量下湿态回弹能力测试装置及方法，属于蓄电池技术领域，包括主机架、夹持组件、升降组件、数据读取组件和滴液组件。主机架包括底托和设于底托上的竖梁；夹持组件包括设于底托的上端面的垫块和设于垫块的上端面的盖片；升降组件设于竖梁上，升降组件上连接有施压端；数据读取组件包括压力读取部件和位移读取部件，压力读取部件设于升降组件上，位移读取部件设于竖梁上并与升降组件连接；滴液组件包括设于主机架的一侧的滴液支架和纵向设于滴液支架上的滴液管，滴液管通过导流管连接有导流嘴。本发明提供的AGM隔板不同压缩量下湿态回弹能力测试装置，能够更为深入的了解和研究AGM隔板。

摘要： 本发明涉及量子密钥分发技术领域，具体公开了一种基于量子纠缠数态压缩的量子密钥分发方法，包括步骤：S1：在Alice端采用等距压缩矩阵将4n个纠缠贝尔态经n+1级压缩为数态|0＞或数态|1＞并共享至Bob端，n≥1；S2：Alice端和Bob端对共享的数态|0＞或数态|1＞采用等距解压矩阵进行逐级解压；S3：基于Alice端和Bob端之间的密钥协商，提取经n+1级解压后所得纠缠贝尔态所携带的经典信息。本发明采用等距压缩矩阵对量子纠缠贝尔态进行张量保迹压缩，可将经典信息更有效地编码为量子位，最大限度地减少了Alice和Bob之间量子通信所需的工作量，大大减少了需要传输的(压缩)量子比特数和存储，可解决BB84、Ekert91和BBM92协议中存在的低效率问题，还具有高编码容量，具有比BB84协议更好的安全性。

摘要： 本发明公开了一种同时产生压缩态光场以及纠缠态光场的装置，包括有双波长激光器、光学参量腔、光学滤波腔、高频光电调制系统、平衡零拍探测系统，可以实现基于一个光学参量腔同时产生压缩态光场以及纠缠态光场，进而分别进行相关量子光学实验验证，实现量子光源多功能化，最大限度节约量子资源，为进一步量子光源实用化提供技术支持和方案。

摘要： 本发明提供了一种增强连续变量压缩态光场压缩度的装置和方法，包括一台双波长激光器(输出激光频率为2ω0和ω0)，声光调制器，由一个固定镜和一个振动镜构成的光力腔和一块非线性晶体。频率为ω0的激光通过声光调制器后转变成频率为ω0±ωm的两束光。这两束光作为驱动场与频率为2ω0的泵浦光同时入射到光力腔内，泵浦光与非线性晶体发生二阶非线性作用，产生频率为ω0的下转换光场，产生的下转换光场与两个驱动场共同产生辐射压力与振动镜发生光力相互作用，实现了高压缩度的压缩态光场的制备。该装置结构紧凑，稳定性好，能够提高下转换光的压缩度，并且增加压缩带宽，在量子精密测量和量子通信领域具有实用价值。

摘要： 本发明公开了一种同时产生压缩态光场以及纠缠态光场的装置，包括有双波长激光器、光学参量腔、光学滤波腔、高频光电调制系统、平衡零拍探测系统，可以实现基于一个光学参量腔同时产生压缩态光场以及纠缠态光场，进而分别进行相关量子光学实验验证，实现量子光源多功能化，最大限度节约量子资源，为进一步量子光源实用化提供技术支持和方案。

摘要： 本发明提供了一种增强连续变量压缩态光场压缩度的装置和方法，包括一台双波长激光器(输出激光频率为2ω0和ω0)，声光调制器，由一个固定镜和一个振动镜构成的光力腔和一块非线性晶体。频率为ω0的激光通过声光调制器后转变成频率为ω0±ωm的两束光。这两束光作为驱动场与频率为2ω0的泵浦光同时入射到光力腔内，泵浦光与非线性晶体发生二阶非线性作用，产生频率为ω0的下转换光场，产生的下转换光场与两个驱动场共同产生辐射压力与振动镜发生光力相互作用，实现了高压缩度的压缩态光场的制备。该装置结构紧凑，稳定性好，能够提高下转换光的压缩度，并且增加压缩带宽，在量子精密测量和量子通信领域具有实用价值。

摘要： 本发明提出了一种基于光学参量下转换的全光纤明亮压缩态光源，激光器用于线偏振地输出单频激光光束；隔离器用于防止后续光路中的器件反射的激光光束返回到激光器中；比例分束器用于将从隔离器输出的单频激光分为两路，一路光进入倍频介质，用于产生泵浦光，一路光进入光学参量下转换谐振腔，作为产生明亮压缩态光源的种子信号光；波分复用器，用于将基频光和泵浦光进行分束；相位调制器一，用于调控被波分复用器分束出来的泵浦光的相位，控制泵浦光与种子信号光的相对位相差；合束器，用于将相位调制器一调制后输出的泵浦光与经比例分束器分束的种子信号光合束；光学参量下转换谐振腔，用于产生明亮压缩态的激光输出。

摘要： 本发明提供了一种基于压缩态的自适应量子密钥分发系统及方法，包括量子密钥分发单元；相邻量子密钥分发单元通过量子信道、经典信道连接；量子密钥分发单元包括光学系统发送模块、光学系统接收模块、上位机和处理器；光学系统发送模块用于发送信号；光学系统接收模块用于接收信号；上位机用于控制光学系统发送模块、光学系统接收模块和处理器完成信号的传输与处理；处理器用于配合上位机完成后处理过程，本发明采用压缩态光源，提高允许调制方差，减少信道损耗影响，降低误码率，增加传输距离，实现更高的信道容量，最终提高成码率,并结合波前校正技术，实现了自适应，提供了一种实用化量子密钥分发系统。

摘要： 本发明公开了一种基于压缩态的宽信噪比连续变量QKD数据协调方法及系统，该方法包括以下步骤，发送方Alice通过量子信道和接收方Bob进行信息交互，并通过经典信道进行身份认证，获取原始密钥；然后通过基矢比对获取筛后密钥，并取少量密钥计算误码率，并判断误码率是否高于设定的阈值，若没有高于设定的阈值，则进行分m级量化，并判断SNR是否大于1，最后通过保密增强获得安全密钥。本发明针对基于压缩态的连续变量量子密钥分发时变信道的特点，基于主要在高信噪比使用的样条协调和低信噪比使用的多维协调，设计了一个能在高低信噪比之间平滑过渡的数据协调方案，提高了在信道受影响时的数据处理能力，进而提高量子密钥生成率。

摘要： 本发明提供一种基于微腔光孤子提取相干本振光的压缩态探测方法及装置，包括：激光分成两部分，一部分进入微腔产生光孤子，另一部分用于制备待测量子压缩态；从所述光孤子提取相干本振光，对所述相干本振光进行处理；处理后的相干本振光与所述待测量子压缩态同时接入分光器、平衡零差探测器和频谱分析仪。本发明采用的相干本振光产生方式源自光孤子产生，调试技术成熟，光孤子光谱中各个频率成分相干性好，噪声低，频率间隔一致性好，提供了不同于现有技术的相干本振光的产生方法。