线性光网络中多光子态的双探测器重构

我们提出了一种方法，用于在多模态（$N$ 光子 $M$ 模）线性光网络（LON）中仅使用两个桶式光子数可探测（PNR）探测器进行部分态重构。重构的Heisenberg-Weyl约化密度矩阵捕捉了量子相干性以及对Heisenberg-Weyl算子的数学性。通过采用确定性量子计算单量子位（DQC1）电路，将探测器需求从$M$降至$2$，而测量配置需求保持为$2M^{3}-2M$。为确保物理性，最大似然估计（MLE）被纳入DQC1重构过程中，数值仿真表明该方法高效且对干涉仪噪声具有鲁棒性。该方法为大规模LON的态表征提供了资源高效的解决方案，以推动光子量子技术的发展。