利用高阶相关函数进行基于光子统计的任意高斯态表征与重构
高斯态是量子光学和量子信息科学(Quantum Information Science)多项应用中的基础构件,但其二阶与三阶关联函数之间的确切关系尚未被充分探索。该团队通过构建任意高斯态阶梯算符六阶矩的显式分解公式,阐明了这些关联函数之间的联系,并证明所推导的关系如何仅凭关联数据实现态分类。虽然违反这些关系可确证非高斯性,但满足它们则支持高斯态描述,并能直接区分高斯态空间中的非位移、非压缩以及位移-压缩区域。此外,该工作表明,若缺乏对高斯态的先验假设,仅凭关联函数测量无法唯一提取态参数。解决这种模糊性需要额外对损耗敏感的信息,例如测量各模式的平均强度或真空重叠度。研究特别指出在何种条件下,这些测量可用于重构一般高斯态。