测一以测众：量子基准的统一方法

量子基准常被用于验证量子信息协议的实验演示。然而，许多相关协议涉及无限组输入态，其中只有有限子集可用于测试实现的质量。这是一个问题，因为测试中使用的有限多个态的基准可能高于为无限多个态计算的原始基准。这种情况出现在相干态的隐形传态与存储中，实验中常用 50% 保真度基准，尽管有限相干态集合通常导致更高的基准。此处我们表明，所有相干态上的平均保真度可以用单一装置间接探测，仅需双模压缩、50-50 分束器和零差探测。我们的装置能够对含噪相干态的量子隐形传态、存储、放大、衰减和纯化进行严格的实验验证。更一般地，我们证明每个量子基准都可以通过制备单个纠缠态并测量单个可观测量来检验。