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腔量子电动力学和电路量子电动力学中的单光子路由器通过量子比特占据的能量本征态来引导光子——这种投影式决策会破坏量子相干性。该研究团队提出了一种原理截然不同的基础方案：相干性门控路由，其路由决策不依赖于量子比特的本征态，而是基于其实时量子相干强度（通过同时弱测量两个非对易观测量σx和σz来估算）。光子是否被接收取决于决策时刻T时，通过随机主方程从条件密度矩阵中提取的相干性评分S(T)=√(⟨σx⟩c²+⟨σy⟩c²)是否超过可调阈值Sth。 由于量子比特的相干性在光子发射瞬间即被验证，该协议实现了传统预示光源无法提供的两种应用：(i) 基于布洛赫球几何约束最小熵的量子随机数发生器，满足H∞≥−log₂((1+√(1−Sth²))/2)；(ii) 用于量子网络的相位追踪光子源，通过两个远端节点独立的相干性认证，可在贝尔态测量后约束物质-物质纠缠保真度的可实现值。 该实时估算器不仅是数值工具——更是安全性基础构件。研究人员对3000条量子轨迹中的七种估算器配置进行基准测试，证明故意低估探测器效率(ηa<η真实值)既能稳定数值计算，又可抑制相干性高估现象。通过解析纯度单调性关系，该工作发现几何漏洞会将纯度低估放大为相干性高估（放大系数达45倍），并建立了两类互补的逐点边界：奥恩斯坦-乌伦贝克比较法得出4.5%的操作性高估边界（经10⁶条轨迹验证实际为3.6%），以及指数型上鞅所证实的指数尾部结构存在性。二者之间的差距——一个多项式优化问题——为完全可组合安全性提供了明确路径。