纯量子态的叠印术重建

叠印术（ptychography，一种强大的相干衍射成像技术）的量子类比是一种重建 $d$ 维纯态的简单方法。它依赖于在单一正交基中测量输入态的部分重叠部分，并将结果送入迭代相位恢复算法进行后处理。我们通过确定由光场 $d$ 个横向空间模式叠加给出的纯态，提供了该方法的原理验证演示。使用一组在空间模式基中对角的 $n$ 个秩-$r$ 投影算子来生成输入的 $n$ 个部分重叠部分，每个部分在傅里叶变换基中被投影测量。对于高达 32 的 $d$，我们使用 $n=5$ 与 $n=d$ 个秩-$\lceil d/2\rceil$ 投影算子成功重建了数百个随机态。文中概述了量子叠印术在其他类型光子空间模式上的扩展。