量子非线性光波导的分步傅里叶算法

介绍用于非线性光波导的量子分步傅里叶算法(QSSF),这是一种数值框架,结合了非线性薛定谔方程的分步传播与保对易子玻戈留波夫演化描述的高斯量子涨落。该方法同时传播经典平均场与玻戈留波夫矩阵 \(U\) 和 \(V\),由此可针对任意光谱窗口构建约化二阶矩、协方差矩阵、辛本征值及熵度量。将QSSF应用于孤子驱动共振辐射,结果显示所选辐射带的冯·诺伊曼熵持续增加,纯度相应降低,从而在无耗散高斯设定下量化了该辐射带与其余光谱间的纠缠。分析还揭示了一个显著的低维结构:尽管辐射占据多个傅里叶仓格,其约化高斯态却仅由少数几个威廉姆森模式主导。因此,QSSF为非线性频率变换、超连续谱产生以及超快波导平台中多模压缩光形成过程中的量子关联提供了一种实用的信息论诊断手段。
作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-06-23 14:40

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