随机性是科学、密码学、工程学和信息技术中的宝贵资源。由于单个量子过程的不确定性,量子力学随机源具有吸引力。在这里,我们考虑从光子偏振测量中产生随机比特。我们首先从教学角度讨论这种测量中固有的量子随机性如何与量子相干性相关联,以及如何根据量子态和相关熵值(称为最小熵)对其进行量化。然后,我们通过执行一系列适合本科实验室的单光子实验来探索这些概念。我们准备不同非纠缠态和纠缠态的光子,并对这些状态进行断层扫描测量。我们使用有关量子态的信息来确定最小熵,即通过不同的比特生成测量从给定光子状态产生的最小随机量。这有助于评估量子随机性的存在并确保随机比特源的质量和安全性。 VC 2020 美国物理教师协会。https://doi.org/10.1119/10.0000383
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