高斯系统中的量子回溯预测及其在光力学中的应用

从连续测量的记录中，可以获得关于被测系统在测量开始时所处量子态的何种知识？量子态回溯预测任务——较常见的态预测的逆过程——在量子测量理论中通过回溯正算子值测度得到了严谨而优雅的解决。本文介绍这一通用框架，给出利用连续时间零差测量回溯预测高斯量子态的实用公式，并将其应用于光力学系统。我们识别并刻画了在常见光力学工作模式（具有共振或非共振驱动场以及在零差检测中特定本地振荡器频率选择）下可实现的回溯 POVM。特别地，我们展示了近乎理想地测量机械振子正交分量的可能性，从而可直接获取振子在给定时刻的位置或动量分布。这构成了完整量子态层析的基础，尽管是以破坏性的方式。