利用两能级中性原子的超纠缠对实现纠缠交换

超纠缠交换是一种量子通信技术，涉及在多个自由度上纠缠的量子态（即超纠缠态）的交换，以实现安全高效的量子信息传输。在本文中，我们通过原子布拉格衍射的数学框架演示了不同中性原子对之间超纠缠交换的方案，该框架高效且抗退相干，能够产生具有卓越整体保真度的确定性结果。所使用的腔处于叠加态，并与入射原子发生非共振相互作用。腔携带的量子信息通过与两能级辅助原子的共振相互作用进行交换。我们还讨论了延迟选择场景下的纠缠交换，并提供了涵盖多量子比特场景的方案推广。最后，我们引入了具体的实验参数以证明该方案的实验可行性。