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Laser & Optoelectronics Progress

基于量子纠缠的远程态制备研究进展（特邀）

苏晓龙 Su Xiaolong, 韩冬梅 Han Dongmei, 王娜 Wang Na, 王美红 Wang Meihong

Published Jan 1, 2024• 11 citations
Publisher

Abstract

基于远程分发的量子纠缠,远程态制备能够实现量子态的远程制备和操控,是实现量子态传输的一种重要方式。近年来,远程态制备取得了重要研究进展,相继实现了单量子比特、连续变量量子比特、压缩态、非高斯态和光学猫态的远程制备。本文简要介绍远程态制备的基本原理、离散变量和连续变量远程态制备的研究进展及其发展趋势。

DOI
10.3788/lop232395

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量子干涉仪灵敏度优化：机制、进展与未来挑战（特邀）

黄文峰 Huang Wenfeng, 赵杰 Zhao Jie, 武泽亮 Wu Zeliang +2 more

量子干涉仪将量子操控技术与干涉测量技术相结合，利用光场和原子的相互作用，实现对相位敏感物理量的精密测量，其精度可超越经典极限。然而，量子资源固有的脆弱性与复杂性，使得如何充分挖掘其优势以提升干涉仪的相位灵敏度并实现稳定测量，成为推动量子干涉仪走向实际应用的关键挑战。基于线性和非线性量子干涉仪，系统阐述在实际损耗环境下量子干涉相位测量的优化机制及其效果，并介绍此类技术在精密测量、量子信息存储、量子非破坏性测量等前沿领域的应用进展。此外，针对如何维持量子资源的长期稳定性这类应用难题，提出相应的解决方案并展望未来发展方向。

Acta Optica Sinica•Jan 1, 2025•1 citation

量子行走

薛鹏 Xue Peng, 王坤坤 Wang Kunkun

作为经典随机行走在量子世界的对应，量子行走在量子相干性和纠缠的作用下，能够以更快的速度使行走者遍历所有位置，可以应用于实现各类算法，加速解决各类问题。此外，作为描述微观粒子动力学演化的有效模型，量子行走还可以作为普适的平台实现所有幺正演化，实现量子态制备、量子逻辑门操作和量子测量等，进而实现信息处理中所有关键步骤。近年来，量子行走中的新机理和新应用的研究成为了人们普遍关注的焦点。首先介绍量子行走基本模型，再结合近年来本课题组在量子行走方向上取得的相关研究成果，介绍量子行走在实现量子通信、量子计算和量子测量方面的研究进展。

Acta Optica Sinica•Jan 1, 2024•0 citations

多体高维量子导引的检测及制备（特邀）

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量子导引是一种特殊形式的量子关联，介于纠缠不可分性和非定域性之间。量子导引具有天然的不对称性，是实现更安全且单方设备不依赖的量子密钥分发、量子隐形传态、量子秘密共享的重要资源，近年来引起理论和实验层面的高度关注。随着量子技术的不断发展，对微观体系量子特性的研究向多体、高维、非高斯等复杂量子系统拓展。在这些复杂量子体系内制备的纠缠态在高速运算、增大信息容量、提升信息安全性等方面有着巨大的应用价值和重要的科学意义，相关研究成为量子物理与量子信息领域的科技前沿。本文首先介绍了量子导引的概念；然后，将该定义拓展至多体高维系统，并着重介绍了量子导引在这些复杂量子态中的分配约束和非对称导引结构等性质，回顾了相关实验制备方案和进展；最后，对该方向目前的研究难点及挑战进行了分析。

Acta Optica Sinica•Jan 1, 2025•0 citations

量子导引理论与实验的最新进展（特邀）

刘童俊 Liu Tongjun, 李剑 LI Jian, Qin Wang

量子导引是量子世界中的一种重要资源，代表了一种介于量子纠缠和贝尔非局域性之间的非经典关联，具有独特的非对称性，在基础物理和应用科学方面均具有重要的研究价值。本文主要对量子导引的基本性质、发展现状，以及未来发展趋势进行了详细的介绍和总结。通过对不同自由度的离散、连续变量量子导引的介绍，揭示其所包含的丰富物理内涵；通过对高维量子导引特性的讨论，展示了其在抗噪声方面的优异性能；通过对量子导引在量子网络、单边设备无关量子密钥分发、量子随机数和量子通信等方向的应用介绍，展现了其在未来量子产业发展方面的巨大潜力。随着量子科技的进步以及人工智能等跨学科方法的引入，量子导引有望在推进量子信息技术的发展和产业落地等方面发挥出重要作用。

Laser & Optoelectronics Progress•Jan 1, 2025•1 citation

科学实验推进了客观实在论——关于“薛定谔猫佯谬”的哲学研究

李宏芳

“薛定译猫佯谬”表面看似一个量子力学哲学问题，实际上涉及到科学哲学研究中一些基本哲学问题之争，如主观论与客观论之争、实在论与反实在论之争。近年来，“薛定谔猫佯谬”的实验研究新进展，使得死活叠加的薛定谔猫纠缠态及其退相干效应，不再是可争论的而是可观察的物理世界的行为，从而推进了长期围绕量子理论在不同哲学流派中展开的哲学基本问题之争的研究。

自然辩证法研究•Jan 1, 2006•0 citations

集成量子密钥分发研究进展（特邀）

张国威 Zhang Guowei, 黄冠中 Huang Guanzhong, 王纺翔 Wang Fangxiang +1 more

量子密钥分发基于量子力学原理，为远程用户提供安全的密钥协同方法，是当前量子信息领域中实用化程度最高的技术之一。集成光学为量子密钥分发的实现提供了理想的技术平台，其成果已在系统规模、成本控制、集成度以及可扩展性等方面展现出显著优势。本文聚焦基于集成光学的量子密钥分发，首先对常用的集成光学材料平台和基础功能单元器件进行了概述；然后侧重系统实用化设计与实现，总结了集成量子密钥分发的代表性工作，并深入分析了集成量子密钥分发器件和系统的实际安全性问题；最后对基于集成器件的量子通信网络的发展进行了展望。

Laser & Optoelectronics Progress•Jan 1, 2025•3 citations
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作为经典随机行走在量子世界的对应，量子行走在量子相干性和纠缠的作用下，能够以更快的速度使行走者遍历所有位置，可以应用于实现各类算法，加速解决各类问题。此外，作为描述微观粒子动力学演化的有效模型，量子行走还可以作为普适的平台实现所有幺正演化，实现量子态制备、量子逻辑门操作和量子测量等，进而实现信息处理中所有关键步骤。近年来，量子行走中的新机理和新应用的研究成为了人们普遍关注的焦点。首先介绍量子行走基本模型，再结合近年来本课题组在量子行走方向上取得的相关研究成果，介绍量子行走在实现量子通信、量子计算和量子测量方面的研究进展。
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