近日,物理学院玉素甫·吐拉克教授课题组在物理学国际知名期刊《Physical Review A》上发表了题为《通过后选择冯·诺依曼测量增强对相干态的非高斯性与非经典性》的研究论文。2023级硕士研究生任一方为论文第一作者,玉素甫·吐拉克教授为通讯作者。研究工作获国家自然科学基金项目(批准号:12365005)的资助。

研究聚焦于量子信息处理中的一个关键问题---如何有效增强量子态的非经典特性。团队创新引入后选择冯·诺依曼测量方法,将其应用于典型的非高斯纠缠态---对相干态,系统研究了测量过程对其量子特性的调控效果。
研究结果表明,在特定的弱耦合强度与反常弱值条件下,该方案能显著提升对相干态在正交压缩、和压缩及模间纠缠等多个关键量子特性上的表现。通过分析标度联合维格纳函数的相空间分布,团队直观地验证了非经典性与非高斯特性的同步增强。
该研究提出了一种不依赖传统光子加减操作的量子态优化新路径,不仅有望降低实验实现难度,还可借助弱值放大机制增强对微弱量子信号的探测能力。成果为量子资源开发、量子通信与量子精密测量等前沿领域提供了新思路。
期刊简介:《Physical Review A》是美国物理学会(APS)旗下具有重要影响力的专业期刊,长期聚焦于原子、分子、光学物理及量子信息等领域的前沿研究,属于中科院SCI期刊分区物理类二区期刊。
论文链接:
Enhancement of non-Gaussianity and nonclassicality of pair coherent states with a postselected von Neumann measurement | Phys. Rev. A