(N+1)维希尔伯特空间三态叠加多模纠缠态的N次方差压缩

构造了(N+1)维希尔伯特空间多模复共轭相干态|{iZj*}>2q、多模复共轭虚相干态|{iZj*}>2q|及多模真空态|{0j}>2q这三态线性叠加而成的多模纠缠态|Ψ(3)>2q。利用多模压缩态理论,研究了态|Ψ(3)>2q的广义非线性等幂次N次方差压缩特性。结果表明:在有限维(N+1)希尔伯特空间,一些条件下,态|Ψ(3)>2q的第一或第二正交相位分量分别存在广义非线性等幂次N次方差压缩效应;而另外一些条件下,态|Ψ(3)>2q,的两个正交相位分量却同时存在等幂次N次方差压缩效应;其压缩程度不同于无限维希尔伯特空间下的结果,称其为“双边差压缩”现象。

多模辐射场的广义非线性高阶差压缩——N次方X压缩的一般理论

本文在发展现有理论的基础上，提出了多模（２ｑ模）辐射场的广义非线性高阶差压缩（即Ｎ次方Ｘ压缩）的定义，给出Ｎ次方Ｘ压缩效应的压缩度的计算公式，并对ＮＸ最小测不准态和ＮＸ压缩最小测不准态等进行了详细讨论指出，ＭａｒｋＨｉｌｅｒｙ在文献６中所提出的有关双模辐射场的“差压缩”的定义，仅仅是本文所提出的多模辐射场的广义非线性高阶差压缩（即Ｎ次方Ｘ压缩）的一般性定义在ｑ＝１。

第类多模叠加态光场的不等幂次差压缩特性

利用多模不等幂次压缩态的一般理论,详细研究了第 类两态叠加多模叠加态光场的场幅幂次不等的差压缩特性(即Nj次方X压缩特性),结果发现:第 类多模叠加态在一定的条件下存在周期性变化的广义非线性二阶不等幂次Nj次方X压缩效应;发现了"奇异压缩"现象;说明这个多模叠加态光场是一种典型的多模非经典光场。

多模薛定谔猫态光场的高次差压缩效应

构造了由多模复共轭相干态、多模复共轭虚相干态、多模真空态线性叠加组成的多模叠加薛定谔猫态光场.利用多模压缩态理论,研究了该猫态光场的任意次广义非线性等幂次高次差压缩特性.结果表明,多模叠加薛定谔猫态光场中的真空场对其差压缩特性无直接影响;在一定条件下,该猫态光场的两个正交相位分量可分别呈现出等幂次高次差压缩效应;而在另外的条件下,该猫态光场的两个正交相位分量可同时呈现出等幂次高次差压缩效应,这是一种相悖于海森堡测不准关系的新物理现象.

MSCS光场广义非线性不等幂次差压缩特性研究

利用多模辐射场的广义非线性不等幂次差压缩的一般理论 ,研究了具有普遍意义的两态叠加多模薛定谔猫态 (MSCS)光场的广义非线性不等幂次差压缩特性 (即Nj 次方X压缩特性 ) .通过计算 ,求得了MSCS的Nj 次方X压缩的一般理论结果 ,为寻找压缩条件提供了理论依据 .

叠加多模薛定谔猫态纠缠光场的不等幂次高次差压缩(英文)

利用多模压缩态理论研究了由多模复共轭相干态、多模复共轭虚相干态和多模真空态的线性叠加所组成的三态叠 加多模薛定谔猫态纠缠光场的广义非线性不等幂次高次差压缩特性。结果发现:①真空场对此猫态光场的不等幂次高次差压缩效应没有影响;②在一定条件下,此猫态光场的两个正交相位分量可分别呈现出不等幂次高次差压缩效应;③而在另外的条件下,此猫态光场的两个正交相位分量则可同时出现上述的不等幂次高次差压缩效应,这是一种与测不准关系相悖的现象,称此种现象为"双边差压缩"效应。

三态叠加多模Schrdinger-cat态纠缠光场的不等幂次高次差压缩

引入了由多模复共轭相干态、多模复共轭虚相干态和多模真空态的线性叠加所组成的三态叠加多模Schr dinger-cat态纠缠光场,利用多模压缩态理论研究了这种光场的广义非线性不等幂次高次差压缩特性。结果发现:①真空场对此猫态光场的不等幂次高次差压缩效应没有影响;②在一定条件下,此猫态光场的两个正交相位分量可分别呈现出不等幂次高次差压缩效应;而在另外的条件下,此猫态光场的两个正交相位分量则可同时出现上述的不等幂次高次差压缩效应。

N维希尔伯特空间三态叠加多模纠缠态光场的差压缩特性

根据量子力学中态的叠加原理,构造了N维希尔伯特空间多模复共轭相干态|{iZj*}>2q,多摸复共轭虚相干态|{iZj*}>2q,及多模真空态|{Oi}>2q三态叠加而成的多模纠缠态光场|Ψ(3)>2q。研究了态|Ψ(3)>2q的任意次广义非线性等幂次N次方差压缩特性。结果表明,N维希尔伯特空间中不存在态|Ψ(3)>2q的等幂次N次方差压缩,态|Ψ(3)>2q处于N-X最小测不准态的纠缠相干态。进而指出,只有压缩次数小于空间维数时,态|Ψ(3)>2q有可能呈现差压缩效应。

1．3μm量子通讯波段强度差压缩光的实验产生

利用输出波长为1.3μm的全固态单频红外激光器进行外腔倍频,获得稳定的外腔倍频红光激光输出,产生的红光用来泵浦由Ⅱ类非临界相位匹配的LBO晶体构建的光学参量振荡腔。在光学参量振荡器非简并运转的情况下,观察到了信号光和闲置光的强度差起伏的关联,实测强度差噪声压缩度为3.9 dB。

非对称多模量子态光场的广义非线性差压缩特性研究

首次研究了具有普遍意义的非对称两态叠加多模叠加态光场的N次方X压缩特性 ,结果发现 :当各模初始相位、态间初始相位差、各模光子数以及压缩幂次分别满足各自的条件时 ,多模量子态光场呈现出周期性变化的广义非线性差压缩 (即N次方X压缩 )效应 ;进一步地分析表明 :第Ⅰ、Ⅱ类多模叠加态光场的N次方X压缩是本文所讨论的特例。

偶数模四态叠加多模叠加态光场的高次差压缩

构造了由偶数模多模复共轭奇相干态与多模复共轭偶相干态线性叠加所组成的第Ⅱ种偶数模四态叠加多叠模加态光场 |Ψ( 4)oe ,Ⅱ〉2q.利用多模压缩态理论 ,研究了态 |Ψ( 4)oe ,Ⅱ〉2q的等幂次高次差压缩特性 .结果发现 :在一定条件下 ,态 |Ψ( 4)oe ,Ⅱ〉2 q的两个正交相位分量可同时呈现出广义非线性等幂次高次差压缩效应 .

单模加光子双模SU(2)相干态的非线性高阶差压缩

本文研究了单模加光子双模SU(2)相干态|M,ζ;m〉=Ama+m|M,ζ〉的非线性高阶差压缩(即N次方X压缩)效应.数值计算结果表明:对于单模加光子双模SU(2)相干态,光场存在着非线性高阶差压缩??—N(=1,2,3,4,…)次方X压缩效应,且随着光场总光子数M的增加,N次方X压缩效应增强,但增大场模光子增加数m或增大N次方X压缩的压缩阶数N,N次方X压缩效应减弱.

任意两态叠加多模泛函叠加态光场的等幂次差压缩

构造了任意两态叠加多模泛函叠加态光场|ψ(f2)〉q,利用多模辐射场广义非线性等幂次高次差压缩的一般理论,研究了态|ψ(f2)〉q的广义磁场分量的非线性等幂次N次方差压缩特性.得到了一般理论结果,讨论了两种特殊两态叠加多模泛函叠加态光场的差压缩特性.结果表明:1)当qN为偶数时,第一类两态叠加多模泛函叠加态光场和虚相干两态叠加多模泛函叠加态光场都不出现广义磁场分量的非线性差压缩效应,也不处于N-j最小测不准态;2)当qN为奇数时,在一定条件下,任意两态叠加多模泛函叠加态光场中,广义磁场分量呈现出周期性变化的广义非线性N次方差压缩效应.

任意多态多模叠加态光场的等幂次差压缩

目的研究任意多态叠加多模叠加态光场的广义非线性等幂次差压缩特性,从理论上导出该光场呈现高次差压缩的条件。方法根据量子力学中的态叠加原理并利用多模压缩态理论,推出广义电场和广义磁场分量的量子涨落情况。结果给出了任意多态叠加多模叠加态光场的广义非线性等幂次高次差压缩的一般表达式。结论现有的研究报道是所得普遍性结果在各种不同条件下的特例。

任意两态叠加多模泛函叠加态光场的差压缩特性——广义电场分量的不等幂次差压缩

利用多模辐射场广义非线性不等幂次差压缩的一般理论，研究了任意两态叠加多模泛函叠加态光场的广义电场分量的非线性不等幂次差压缩特性。得到了一般理论结果，讨论了两种特殊两态叠加多模泛函叠加态光场的差压缩特性．结果表明：1）当前q模压缩次数和与后q模压缩次数和都为偶数时，第一类两态叠加多模泛函叠加态光场和虚相干两态叠加多模泛函叠加态光场都不出现广义电场分量的非线性差压缩效应；2）当前q模压缩次数和与后q模压缩次数和都为奇数时，在一定条件下，任意两态叠加多模泛函叠加态光场中，广义电场分量呈现出周期性变化的广义非线性Nj次方差压缩效应；3）没有发现“奇怪压缩现象”。

任意两态叠加多模泛函叠加态光场的广义电场分量等幂次差压缩

利用多模辐射场广义非线性等幂次高次差压缩的一般理论,研究了任意两态叠加多模泛函叠加态光场|ψ(f2)〉q的广义电场分量的非线性等幂次N次方差压缩特性。得到了一般理论结果,讨论了两种特殊两态叠加多模泛函叠加态光场的差压缩特性。结果表明:1)当qN为偶数时,第一类两态叠加多模泛函叠加态光场和虚相干两态叠加多模泛函叠加态光场都不出现广义电场分量的非线性差压缩效应,也不处于N-j最小测不准态;2)当qN为奇数时,在一定条件下,任意两态叠加多模泛函叠加态光场中,广义电场分量呈现出周期性变化的广义非线性N次方差压缩效应。

三态叠加多模纠缠态光场退相干下的混态差压缩

利用多模压缩态理论,对由多模真空态、多模复共轭相干态及多模复共轭虚相干态三态线性叠加构成的多模纠缠态光场在退相干下的均匀混态时其等幂次差压缩特性进行了研究。结果表明,当满足不同的条件时,混态光场中不仅呈现该纠缠态的某一正交相位分量存在着广义非线性等幂次高次差压缩特性的普通差压缩现象,而且还呈现其两个正交相位分量同时存在广义非线性高次差压缩特性的“双边差压缩”现象。后者是一种与测不准关系相悖的全新的物理效应。

激发双模SU(2)相干态的非线性高阶差压缩

通过数值计算方法,研究了激发双模S(U 2)相干态M,!;m〉=AM!ma+mb+m M,!〉的非线性高阶差压缩——N次方X压缩效应。结果表明:对于激发双模SU(2)相干态,光场存在着非线性高阶差压缩(即(N=1,2,3,4,5…)次方X压缩)效应,且随着光场总光子数M的增加,N次方X压缩效应增强,但增大场模光子增加数m或增大N次方X压缩的压缩阶数N,N次方X压缩效应减弱。

纠缠相干态的和压缩与差压缩

利用Mark Hillery提出的双模辐射场的和压缩与差压缩概念讨论了纠缠相干态的压缩特性。结果表明:纠缠相干态不存在和压缩;在双模光场很弱、叠加系数的大小相近及相位差接近π的条件下,存在差压缩,且当叠加系数大小相等、相位差为π时,压缩量最大。

面向数据差量压缩的高效压缩率估计方法

差量压缩不仅会消除数据中相同的数据块,还会消除数据中相似数据块之间的重复部分,因此可以实现比数据去重更高的数据压缩率。目前它已经被应用于许多商业产品中。然而,进一步挖掘数据的可压缩性会额外引入大量的开销,包括从存储设备中读取相似的数据块以获知它们的重复部分,这使得差量压缩的速度通常只有数据去重的1/7。但是如此大的开销不能保证总是可以得到更好的压缩率,因为并不是所有的数据都有足够的可压缩性可供挖掘。因此,当考虑在存储系统中使用差量压缩时,需要迅速了解当前的数据是否值得进行差量压缩。提出差量压缩估计框架EDCR,它通过数据块的相似特征值来快速判断它们之间的可压缩性,从而对数据进行差量压缩的价值做出快速而准确的判断。另外,该框架引入采样和补偿方案,进一步提升了压缩率估计的效率和准确性。最终,在多个真实数据集上的测试表明,EDCR的估计错误率可以控制在1.5%以下。同时,相对于实际的差量压缩框架,EDCR估计框架在固态硬盘(SSD)上的运行速度快18~24倍,在机械磁盘(HDD)上的运行速度快16~146倍。