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能量-时间纠缠与时间分箱纠缠:过去、现在与未来

量子物理 2025-08-05 v2 光学

摘要

纠缠是许多量子信息任务中的关键资源。从基础角度来看,纠缠处于推动我们理解自然的主要哲学讨论的前沿。1989年,Franson 提出了一种实验方案,利用光子对产生时间不可预测性来产生一种新的量子纠缠形式,即能量-时间纠缠。后来的改进催生了非常流行的时间分箱纠缠,这是许多实际量子通信应用的重要基石。这两种纠缠形式在1990年代和2000年代极大地推动了我们对量子力学的理解。十年后,对原始方案的改进被提出并得到验证,为备受期待的设备无关纠缠认证能力开辟了道路,目标是实现超安全量子通信。在本综述中,我们涵盖了能量-时间纠缠和时间分箱纠缠的起源,许多关键实验扩展了我们对量子信息实验可实现范围的理解,一直到基于新技术进展的现代演示。然后我们展望未来,讨论能量-时间纠缠和时间分箱纠缠在即将到来的量子网络和基于非定域性的新协议中的重要地位。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.14675,
  title  = {Energy-time and time-bin entanglement: past, present and future},
  author = {Guilherme B. Xavier and Jan-Åke Larsson and Paolo Villoresi and Giuseppe Vallone and Adán Cabello},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.14675},
  year   = {2025}
}

备注

Review paper. 27 pages, 9 figures, 250+ references. New references added. Comments welcome!