光子纠缠态的实现生成
量子物理
2025-12-11 v1
摘要
光子纠缠态构成许多量子技术的基石。由于缺乏有效的光子-光子相互作用，通常以概率方式生成这些状态。在现有的但根本受限的生成技术中，称为后选择（postselection）的方法中，对目标光子在生成过程中进行破坏性测量。相较于后选择，另一种方法——实现生成（heralded state generation）通过检测辅助光子来验证所需状态的成功创建。实现生成优于后选择有多个关键优势：它允许自由使用准备好的状态，通过多路复用任意提高成功概率，并为使用光子进行量子信息处理提供可扩展的途径。本文综述了实现纠缠光子态生成的理论提案和实验实现，以及现实实验误差的影响。随后讨论了这些状态对于量子技术的广泛应用，包括线性光子量子计算中的资源状态、中继网络中的纠缠交换、基础物理学和量子光谱学。
引用
@article{arxiv.2502.00982,
title = {Heralded generation of entanglement with photons},
author = {Imogen Forbes and Farzad Ghafari and Edward C. R. Deacon and Sukhjit P. Singh and Emilien Lavie and Patrick Yard and Reece D. Shaw and Anthony Laing and Nora Tischler},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.00982},
year = {2025}
}