压缩光力学中的相位选择性三体纠缠与非对称爱因斯坦-波多尔斯基-罗森导引

宏观系统中多体纠缠和 EPR 导引的产生与操控，不仅在探索量子力学本质方面发挥着基础性作用，也是当前各种新兴量子技术发展的核心。在此，我们报告了一种理论方法，利用压缩相位控制的量子噪声流，在非线性 $\chi^{(2)}$ 回音壁模式 (WGM) 光力学谐振器中，选择性地产生和操控量子纠缠及非对称 EPR 导引。我们证明，通过用双光子光场和宽带压缩光泵浦 $\chi^{(2)}$ 非线性介质，可以将一对反向传播的压缩光学模式引入 WGM 谐振器，每个模式分别与一个独立的压缩真空库耦合。这种配置能够为每个压缩光学模式实现压缩相位控制的光-库相互作用，为定制反向传播模式中的非对称光学噪声流提供了灵活的工具。基于这一独特特性，我们发现，通过注入非对称噪声流，各种类型的二体和三体纠缠的产生变得依赖于相位，因此可以以非对称的方式产生。更令人兴奋的是，我们还发现，通过进一步适当调整压缩参数，EPR 导引的整体非对称性也可以从无导引区域、单向导引区域到双向导引区域逐步驱动。这些发现有望用于制备具有非对称特性的丰富类型的纠缠量子资源，可能在安全量子信息处理领域（如量子安全直接通信和单向量子计算）具有潜在应用。