論文の概要: Photon-Conditioned Squeezed States for Directional Displacement Response in Continuous-Variable Photonics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.27660v1
- Date: Tue, 26 May 2026 20:23:50 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-28 17:38:55.506522
- Title: Photon-Conditioned Squeezed States for Directional Displacement Response in Continuous-Variable Photonics
- Title（参考訳）: 連続可変フォトニクスにおける方向性変位応答に対する光子結合型スクイーズ状態
- Authors: Boris Kiefer, Olivier Pfister,
- Abstract要約: 連続可変量子光学において、スクイーズドフォック状態、光子置換励起状態、および光猫状態が非ガウス的資源として確立されている。
タスク指向の観点から、これらの既知の状態ファミリを比較した。
その結果, ホモダイン配向型連続可変制御と異方性変位雑音緩和に関係のある状態が同定された。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Squeezed Fock states, photon-subtracted squeezed states, and optical cat states are established non-Gaussian resources in continuous-variable quantum optics. Here we compare these known state families from a task-oriented perspective: matched mean photon number, scalar Wigner negativity, and directional displacement-fidelity response. Starting from squeezed vacuum, single-photon subtraction prepares a state proportional to \(S(r,θ)\ket{1}\), while two-photon subtraction prepares an even-parity squeezed Fock superposition rather than a pure \(S(r,θ)\ket{2}\). We benchmark photon-conditioned squeezed states against Fock and coherent-cat references using the integrated Wigner negativity \(δ\), the energy-normalized metric \(δ/\langle n\rangle\), and fidelity-threshold displacement radii \(R_F(φ)\). Cat benchmarks remain strong scalar Wigner-negativity resources, whereas photon-conditioned squeezed states provide an origin-centered alternative with tunable anisotropic displacement response. In particular, the two-photon-subtracted squeezed state shows favorable displacement-fidelity radii over selected quadrature directions at matched \(\langle n\rangle\). These results identify a regime relevant to homodyne-aligned continuous-variable control and anisotropic displacement-noise mitigation, with directional sensing as a natural dual application.
- Abstract（参考訳）: 連続可変量子光学において、スクイーズドフォック状態、光子置換励起状態、および光猫状態が非ガウス的資源として確立されている。
ここでは、これらの既知の状態族をタスク指向の観点から比較する:マッチング平均光子数、スカラーウィグナー負性率、方向変位-忠実性応答。
圧縮真空から始めると、単光子サブトラクションは \(S(r,θ)\ket{1}\) に比例する状態を準備し、一方2光子サブトラクションは純粋な \(S(r,θ)\ket{2}\) ではなく、偶数の圧縮されたフォック重ね合わせを準備する。
我々は、フォックとコヒーレント・キャットの基準に対して、エネルギー正規化計量 \(δ/\langle n\rangle\) とフィデリティ・スレッショルド変位 radii \(R_F(φ)\) を用いて、フォトン条件による圧縮状態のベンチマークを行った。
猫のベンチマークは強いスカラーウィグナーネガティビティ資源を保ち、光子条件の圧縮状態は、調整可能な異方性変位応答を持つ原点中心の代替手段を提供する。
特に、2光子置換された圧縮状態は、マッチした \(\langle n\rangle\) において選択された二次方向よりも良い変位係数半径を示す。
これらの結果から, 指向性感覚を自然二元的応用として, ホモダイン配向型連続可変制御と異方性変位雑音緩和に関係のある状態が同定された。
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