通过互无偏测量表征高维纠缠系统
量子物理
2013-04-03 v2
摘要
互无偏基 (MUBs) 在量子科学的许多协议中发挥着关键作用，例如量子密钥分发。然而，为任意高维系统定义 MUBs 在理论上十分困难，且在此类基中的测量也难以实施。我们通过实验表明，仅考虑各个部分的 MUBs 即可对高维多分量子系统进行高效的量子态重构。各个子系统的态空间总是小于复合系统的态空间。因此，该方法的优势在于只需为子系统的小希尔伯特空间定义 MUBs，而无需为整个系统的大空间定义。这在针对整个系统定义或测量 MUBs 具有挑战性时显得尤为重要。我们通过实现对一个由两个在轨道角动量 (OAM) 自由度上纠缠的光子组成的高维系统的测量来说明这一方法，并重构了该系统在单个光子维度从 d=2 到 5 的量子态。
引用
@article{arxiv.1212.5825,
title = {Characterization of high-dimensional entangled systems via mutually unbiased measurements},
author = {D. Giovannini and J. Romero and J. Leach and A. Dudley and A. Forbes and M. J. Padgett},
journal= {arXiv preprint arXiv:1212.5825},
year = {2013}
}
备注
8 pages