克尔非线性诱导的超快亮压缩真空的非高斯性
量子物理
2025-12-22 v1
摘要
光的非高斯态是容错量子计算和增强计量学的关键资源，但通常强度微弱且常通过后选择获得。在此，我们通过向称为亮压缩真空(BSV)的宏观光态引入克尔非线性，展示了亮非高斯态的确定性生成。为了表征所得状态，我们使用单次f-2f干涉仪对其Husimi函数进行采样。我们观察到从二维高斯分布到'S'形非高斯轮廓的清晰转变，这是强度相关非线性相位的直接统计证据。Wigner函数的负值性，作为任何纯非高斯态的内在属性，由于BSV即使在微小光学损耗下也是混合态而无法被观测到。然而，我们表明BSV可以被视为纯压缩相干态的混合，其中一些态中克尔诱导的Wigner函数负值性对损耗相当容忍。这项工作弥合了量子光学与超快非线性光学之间的鸿沟，为需要高光子通量的量子应用开辟了道路。
引用
@article{arxiv.2512.17797,
title = {Kerr-induced non-Gaussianity of ultrafast bright squeezed vacuum},
author = {Andrei Rasputnyi and Ilya Karuseichyk and Gerd Leuchs and Denis Seletskiy and Maria Chekhova},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.17797},
year = {2025}
}