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许多量子计算和通信协议 ( 1, 2 ) 的一个关键要求是将特定的光量子态作为信息处理的资源。下面，我们将关注传播光束的量子态，它可以通过光子计数或零差检测来分析，零差检测测量信号态与具有相对相位 θ 的强参考光束之间的干涉。这可以测量一个称为电场“正交分量”的物理量，与算符 ˆ x θ = ˆ xcosθ + ˆ psinθ 相关，其中 ˆ x 和 ˆ p 是正则共轭场可观测量。算符 ˆ x 和 ˆ p 类似于粒子的位置和动量，它们通常被称为“量子连续变量”（QCV）。根据海森堡不等式，它们不能以无限的精度同时确定，所以一般不能为电场定义一个适当的相空间密度Π(x, p)。然而，可以定义一个准分布W(x, p)，称为维格纳函数，其边际函数产生概率分布P(xθ)。通过测量几个θ值的分布P(xθ)，可以重建维格纳函数；这个逆过程称为量子层析成像(3)。
生成用于量子信息处理的光学薛定谔小猫
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