基于量子比特-谐振子态的混合量子通信资源

我们研究了一类量子比特-谐振子态作为混合量子通信的资源。它们源于谐振子上量子比特控制位移的机制。对于大位移，我们得到了这些态中纠缠及其他非经典关联（如熵量子失协和几何量子失协）的解析公式。我们设计了两种使用所考虑资源态的量子通信协议：混合量子隐形传态和混合远程态制备。后者在其标准形式下，性能受限于谐振子的初始混合度，这与几何量子失协的行为相呼应。若纳入接收方执行的非幺正校正操作的进一步优化，性能可提升至与隐形传态相当，而隐形传态的性能直接与纠缠量相关联。即使谐振子最初处于高热态，两种协议也能接近完美效率。我们讨论了这些发现对一般量子关联解释的关键意义。