本研究主要集中于使用量子理论对低温 InP HEMT 高频电路进行分析,以发现晶体管非线性如何影响所产生模式的量子关联。首先,推导出电路的总哈密顿量,并使用海森堡-朗之万方程检查所贡献运动的动力学方程。利用非线性哈密顿量,将一些组件附加到 InP HEMT 的本征内部电路,以充分解决电路特性。附加的组件是由于非线性效应而产生的。结果,理论计算表明,电路中产生的状态是混合的,没有产生纯态。因此,修改后的电路产生双模压缩热态,这意味着可以专注于计算高斯量子不和谐来评估量子关联。还发现非线性因素(称为电路中的非线性分量)可以强烈影响改变量子不和谐的压缩热态。最后,作为主要观点,得出结论,虽然可以通过设计非线性分量来增强模式之间的量子关联;然而,由于 InP HEMT 的运行温度为 4.2 K,因此实现大于 1 的量子不和谐、纠缠微波光子似乎是一项具有挑战性的任务。
我们研究了当使用双模压缩真空态作为探针时,在损耗传感中的量子优势。在 PRX 4, 011049 中进行实验演示后,我们考虑了一种量子方案,其中信号模式通过目标,并在测量之前将热噪声引入闲置模式。我们考虑了两种具有实际意义的检测策略:巧合计数和强度差异测量,它们广泛用于量子传感和成像实验。通过计算信噪比,我们验证了即使在强热背景噪声下量子优势仍然存在,而经典方案使用直接受到热噪声影响的单模相干态。这种稳健性来自这样一个事实:在经典方案中信号模式受到热噪声的影响,而在量子方案中闲置模式受到热噪声的影响。为了进行更公平的比较,我们进一步研究了一种不同的设置,其中在量子方案中将热噪声引入信号模式。在这种新设置中,我们表明量子优势显著降低。然而,值得注意的是,在与量子 Fisher 信息相关的最佳测量方案下,我们表明双模压缩真空态确实在整个环境噪声和损耗范围内表现出量子优势。我们希望这项工作能为实验证明损耗参数传感中的量子优势提供指导,这种传感受有损和有噪声的环境影响。
摘要:作为一种有效的结构健康监测(SHM)技术,基于压电换能器(PZT)和导波的监测方法在空间领域引起了越来越多的关注。面对空间结构的大规模监测需求,需要大量的PZT,而这可能导致连接电缆额外重量、放置效率和性能一致性方面的问题。PZT层是针对这些问题的一种有前途的解决方案。但目前的PZT层仍然面临着大规模轻量化监测和缺乏极端空间服役条件下可靠性评估的挑战。针对这些挑战,本文提出了一种大规模PZT网络层(LPNL)设计方法,采用大规模轻量化PZT网络设计方法和基于网络分裂重组的集成策略。所开发的LPNL具有尺寸大、重量轻、超薄、灵活、形状定制和高可靠性的优势。为验证所研制的LPNL在航天服役环境下的可靠性,开展了一系列极端环境试验,包括极端温度条件、不同飞行阶段的振动、着陆撞击、飞行过载等,结果表明所研制的LPNL能够承受这些恶劣的环境条件,具有较高的可靠性和功能性。
自量子光学诞生之初,人们就知道光学状态的非经典特性(如压缩、反聚束和纠缠)易受衰减影响 [1]。通过衰减器(有损通道)传播时,光学状态的量子特征与环境共享,并在追踪环境时丢失。因此,人们长期以来一直努力减少制备和操纵这些状态时的损失,以增强其在量子信息处理 [2]、量子计量 [3] 和其他应用中的实用性。在本文中,我们挑战了这一范式,展示了一类非经典纠缠光态,它们不仅可以在衰减介质中传播而不受损失的影响,而且是由于这些损失而产生的。也就是说,任何其他状态进入并传播通过该介质后,都会转换为该家族中的状态。我们将这些状态称为光学暗态( OD ),类似于原子的暗态,原子的暗态虽然与原子跃迁共振,但不吸收光。与原子暗态类似, OD 态出现在 Λ 形原子系统中。两个基态通过两对场以类似拉曼的方式相互耦合。在每对场中,一个场是量子,另一个场是强激光(图 1 ( a ))。通过这种方式,量子场直接与原子基态相互作用:模式 ˆ a 下光子的吸收会将光子从能级 ∣ ñ 1 转移到能级 ∣ ñ 2 ,而模式 ˆ b 具有相反的效果。当两种模式都充满光子时,这些过程会叠加发生。此外,如果这些模式的状态是具有特定压缩参数(由光学模式和物质之间的有效耦合常数之比决定)的双模压缩真空(TMSV),则这两个过程会发生干涉相消,从而有效地阻止原子态和光学态的相互作用。然后,即使基态相干性衰减,该 OD 态也会在这种原子的气体中传播而不会发生任何损失或演变。这里研究的现象的物理与 [ 4 , 5 ] 的物理密切相关,其中两个宏观原子集合的纠缠是由耗散现象驱动的。事实上,正如我们在下面展示的,它们是产生光和原子纠缠态的相同的过程。
2020 年 3 月 31 日——一流的 AirBoss CBRN 套靴采用注塑成型的溴化丁基橡胶制成,这是一种易于净化的材料,可提供卓越的防护……