真正的混合数-偏振纠缠

纠缠是物理学基础检验和新兴量子技术的核心资源。在量子光学中，存在两种关于纠缠的观点。在连续变量框架中，纠缠被理解为存在于光学模式之间。相比之下，离散变量量子光学则关注标记固定光子数的自由度（如偏振）中的量子关联。在本文中，我们表明纠缠可以超越这种分离。自发参量下转换本质上同时在光学相空间、光子数和标记自由度中产生关联。在偏振中，这种结构传统上由宏观贝尔态描述。然而，现有的见证者无法检测到这些态的真正混合纠缠，这种纠缠超越了连续-离散变量的分类。在此，我们为统一连续变量和离散变量纠缠概念的一般框架奠定基础。特别是，我们推导出一个可操作的见证者，为真正的混合数-偏振纠缠提供了充分判据，并概述了其实验实现。最后，我们讨论了示例态，这些态连同我们在宏观贝尔态上的结果，激发了对真正混合量子关联的更广泛分类。