光子偏振与路径自由度的量子态层析

量子态层析（QST）是通过对特定可观测量的测量来表征量子系统密度矩阵的过程，是量子信息与计算领域的基础支柱。在本工作中，我们提出一种简单的 QST 方法，用于重构编码在单个光子偏振与路径自由度中的两量子比特密度矩阵，该方法可利用单一线性光学装置实现。我们证明，密度矩阵可完全由与光子两条可能路径相关的斯托克斯参数，以及此处引入的两点斯托克斯参数的量子版本来描述。我们的发现为研究开放量子系统动力学提出了光子电路。