Quench Dynamics of Entanglement in an Opened Anisotropic Spin-1/2 Heisenberg Chain
利用自适应含时密度矩阵重整化群方法研究了一维自旋1/2各向异性XXZ模型在两种猝灭情况下的量子纠缠动力学.考虑了各向异性相互作用淬火和交错磁化淬火的最大畴壁数。研究了自旋链中最近两个量子比特之间的两两纠缠动力学。在两种猝灭情况下,都可以产生双自旋量子位的纠缠并振荡。各向异性相互作用对纠缠振荡频率有很大的影响。
2010-06-08 quant-ph
Asymptotic entanglement capacity of the Ising and anisotropic Heisenberg interactions
我们计算了Ising相互作用ZZ,各向异性海森堡相互作用XX + YY,以及更一般地,具有标准形式K = a XX + b YY的任何两量子比特哈密顿量的渐近纠缠容量。我们还描述了一个纠缠辅助的经典通信协议使用的哈密顿量K的速率等于渐近纠缠容量。
2002-10-15 quant-ph
Anisotropic Spatial Entanglement
自发参量下转换产生的光子对在横向位置和动量自由度上具有很强的相关性。对于这样的光子对,横向位置相关长度取决于晶体厚度和泵浦波长,而横向动量相关长度取决于束腰和泵浦的空间相干长度。通过控制这些参数,有可能设计空间纠缠。在这里,我们利用泵浦的圆形不对称性,通过使用椭圆高斯光束来改变横向纠缠的程度,我们称之为各向异性纠缠。我们显示的各向异性纠缠度和光束宽度的不对称性之间的相互关系。此外,我们还表明,对于一个高度不对称的泵浦光束,沿y方向的纠缠完全消失,而在x方向的纠缠保持不变。
2022-07-08 quant-ph
Entanglement Creation and Storage in Two Qubits Coupling to an Anisotropic Heisenberg Spin Chain
研究了两个自旋量子比特同时耦合到各向异性海森堡XXZ自旋链环境中时纠缠度的时间演化。如果磁场大于临界值,则可以产生两个自旋量子比特的纠缠,并且纠缠是时间的周期函数。如果两个自旋量子比特处于Bell态,即使在磁场很大的情况下,纠缠也可以以相对大的值存储。
2010-06-15 quant-ph
Two Qubit Entanglement in $XYZ$ Magnetic Chain with DM Antisymmetric Anisotropic Exchange Interaction
本文研究了最一般的$XYZ$ Heisenberg磁链在(非)均匀磁场和DM各向异性反对称交换相互作用下的两量子比特纠缠.该模型包括所有已知的结果作为特殊情况下,反铁磁和铁磁$XX, XY, XXX, XXZ, XYZ$链。详细研究了两量子比特热纠缠的纠缠度及其与各向异性参数、外加磁场和温度的关系。我们发现,在所有的情况下,包括DM相互作用,这是负责弱铁磁性主要是反铁磁晶体和自旋排列在低对称性磁铁,创建(当它不存在)或加强(当它存在)纠缠在$XYZ$自旋链。这意味着自旋排列与纠缠之间存在着某种联系,其中DM耦合起着至关重要的作用。这也表明,各向异性反对称交换相互作用可能是一个有效的控制参数的纠缠在一般的$XYZ$情况下。
2007-05-04 quant-ph
Entanglement production due to quench dynamics of an anisotropic XY chain in a transverse field
我们计算的并发性和负性的两个网站的纠缠产生的幂律淬火(其特征在于由1/tau和指数α),其中采取各向异性XY链在横向场通过量子临界点(QCP)的措施。我们发现,只有偶数邻居对的网站纠缠在这样一个过程中。此外,存在一个临界猝灭率1/τ c,超过这个猝灭率时,两点纠缠不产生,整个纠缠是多体纠缠.通过改变猝灭速率,可以调节相邻偶极之间的双位点纠缠的比例。我们还表明,对于大tau,并发度(负性)缩放为sqrt{alpha/tau}(alpha/tau),并且我们将这种缩放行为与通过QCP的猝灭产生的缺陷联系起来。
2009-09-03 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Thermal entanglement and teleportation in a two-qubit Heisenberg chain with Dzyaloshinski-Moriya anisotropic antisymmetric interaction
研究了在Dzyaloshinski-Moriya(DM)各向异性反对称相互作用下两量子比特Heisenberg链的热纠缠以及利用两个独立的Heisenberg链作为量子信道时的纠缠隐形传态.结果表明,DM相互作用可以激发量子纠缠和隐形传态保真度。输出纠缠度随输入纠缠度的增加而线性增加,详细给出了输出纠缠度随温度、DM相互作用和自旋耦合常数的变化关系。当DM相互作用关闭且温度较低时,通过反铁磁自旋链可以更好地实现纠缠隐形传态。然而,DM相互作用的引入可以使铁磁自旋链成为一个更好的量子信道用于隐形传态。无论是反铁磁自旋链还是铁磁自旋链,都需要模型中热态的最小纠缠来实现纠缠隐形传态。
2007-03-02 quant-ph
Anisotropically high entanglement of biphotons generated in spontaneous parametric down conversion
我们证明了通过自发参量下转换产生的双光子的波包是强各向异性的。它的各向异性的特点表现在两个不同的计划进行的测量比较非常清楚:当探测器扫描平面是垂直或平行于平面包含晶体光轴和激光轴。第一个方案是传统的,而第二个方案则产生了一些意想不到的新结果,如双光子波包在符合方案中的窄化和很高的纠缠度。理论预测和实验证实了这一结果。
2006-12-13 quant-ph
Thermal entanglement in the anisotropic Heisenberg XXZ model with the Dzyaloshinskii-Moriya interaction
研究了具有Dzyaloshinskiii-Moriya(DM)相互作用的两量子比特Heisenberg XXZ系统的热纠缠.结果表明,DM相互作用参数和耦合系数$J_{z}$可以有效地控制纠缠度. $D_{x}$(DM相互作用的x分量参数)比$D_{z}$(DM相互作用的z分量参数)对纠缠度和临界温度有更显著的影响。因此,通过改变DM相互作用的方向,可以得到一个更有效的控制参数来提高纠缠度和临界温度。
2008-07-19 quant-ph
Entanglement and correlation in anisotropic quantum spin systems
利用量子自旋系统的一般对称性,导出了纠缠测度纠缠度、i-纠缠度和3-纠缠度的自旋关联函数的解析表达式.这些关系被利用的一维XXZ模型,特别是并发和临界温度的解纠缠的有限系统的计算多达六个量子比特。最近的NMR量子纠错实验分析的框架内提出的理论方法。
2003-05-20 quant-ph
Entanglement in anisotropic expanding spacetime
研究了空间各向异性对自旋为0和1/2的场在膨胀宇宙中产生的纠缠的影响。对于大质量标量场,我们发现纠缠熵与动量的关系在k = 0时从最大值开始减小后又恢复。在大质量狄拉克场中,这种效应是非单调分布的轻微扭曲,在k > 0时产生最大的纠缠熵。更有趣的是,这两种类型的无质量场只能通过各向异性纠缠,纠缠熵的最大值出现在k > 0。
2018-12-06 gr-qc quant-ph
Entanglement Induced by Noncommutativity: Anisotropic Harmonic Oscillator in Noncommutative space
研究了各向异性谐振子中空间非对易性引起的量子纠缠。系统的精确解后,模型被重新表示的正则变量,通过执行一个特定的波普移位的非交换自由度。利用Simon的可分性准则,我们发现只要系统的质量和频率参数满足一个不等式,系统的态就是纠缠态。还计算了该系统的形成纠缠度,并讨论了它与各向异性程度的关系。值得一提的是,即使在非对易空间中,纠缠也只有在谐振子是各向异性的情况下才会产生。有趣的是,形成的纠缠饱和的变形参数$θ$,量化空间非交换性的值更高。
2020-11-25 hep-th quant-ph
Entanglement in the 1D extended anisotropic Heisenberg model
本文研究了一维扩展各向异性海森堡模型中的纠缠。我们研究了先前发现的遍历相图中的两个量子相变(QPT)[E. Plekhanov,A. Avella和F. Mancini Phys. Rev. B \textbf{74},115120(2006)]。我们的计算是通过数值精确的Lanczos方法在T=0,其次是一个有限尺寸标度。作为纠缠的度量,我们使用两个自旋的纠缠度。我们的结论是,从我们的研究,这些QPT伴随着质的纠缠变化。
2007-05-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Quantum renormalization of entanglement in an antisymmetric anisotropic and bond-alternating spin system
利用量子重整化群方法研究了在反对称各向异性耦合和交替交换作用下Ising链基态的量子临界性和纠缠熵.量子相变可以用重整化基态能量的二阶导数的不连续性来表征。相图由临界边界线得到。纠缠熵的一阶导数在耦合常数的重正化迭代足够多次后也在相同的临界点处发散。反对称各向异性和交替相互作用可以通过产生量子涨落来增强重正化纠缠。临界点附近熵的导数的标度行为表明了对自旋系统大小的对数依赖性。
2012-08-08 cond-mat.str-el quant-ph
Two Qubit Entanglement in Magnetic Chains with DM Antisymmetric Anisotropic Exchange Interaction
本文研究了各向异性反对称交换相互作用Dzialoshinskiii-Moriya(DM)对各种磁自旋模型(包括纯DM模型和最一般的XYZ模型)中两量子比特纠缠的影响.我们发现DM相互作用产生的时间演化可以实现SWAP门,并讨论了现实的准一维磁体,它可以实现。结果表明,包括DM相互作用的任何海森堡模型创建,当它不存在,或加强,当它存在,纠缠。通过对T=0时系统基态的研究,给出了这些结果的物理解释。指出了共存对DM相互作用的非解析依赖性及其与量子相变的关系。结果表明,具有DM耦合的自旋模型在量子计算中具有潜在的应用,DM相互作用可以作为纠缠的有效控制参数。
2008-04-06 quant-ph
Quantum state geometry and entanglement of two spins with anisotropic interaction in evolution
研究了具有各向异性海森堡哈密顿量的双自旋系统在磁场中的量子演化。我们表明,这种演变发生在一些流形上的几何形状取决于相互作用耦合和初始状态之间的比率。计算了该流形的Fubini-Study度规。属于这个流形的状态的纠缠进行了检查。我们还研究了由Dzyaloshinsky-Moria哈密顿量描述的双自旋系统的类似问题。这个问题是解决使用的事实,这个哈密顿量和各向异性海森堡哈密顿量是由酉变换。
2017-02-18 math-ph math.MP quant-ph
Entanglement and Quantum Phases in the Anisotropic Ferromagnetic Heisenberg Chain in the Presence of Domain Walls
讨论了在边界磁场作用下自旋为1/2的各向异性铁磁海森堡链中的纠缠。通过增加磁场,该模型经历了从铁磁到扭结型相的一阶量子相变,这与系统中可用的纠缠内容的跳跃相关联。在临界点以上,两两纠缠被证明是非零的和独立的边界磁场的大链。在此基础上,我们给出了任意自旋间纠缠的解析表达式。此外,还数值分析了量子畴对无带隙区和反铁磁各向异性的影响。最后,多粒子纠缠特性被认为是,从我们建立了一个表征的临界各向异性分离的无隙制度的扭结型相。
2005-02-02 cond-mat quant-ph
The renormalization of entanglement in the anisotropic Heisenberg (XXZ) model
我们已经应用我们最近的方法(Kargarian,et.al Phys.Rev.A76,60304(R)(2007))来研究各向异性s=1/2海森堡链的量子信息性质。我们已经研究了潜在的量子信息性质,如并发度的演化,纠缠熵,非解析行为和接近量子临界点的模型的标度。在对耦合常数进行充分的重正化迭代后,纠缠度和纠缠熵都出现了两个饱和值。该值与两个不同的相相,即Neel和自旋液相相关联。这种非解析行为是由于两种纠缠度的一阶导数随系统尺寸的增大而发散。重整化方案演示了一阶导数的最小值及其位置如何与系统大小的指数成比例。结果表明,这个指数是直接相关的临界特性的模型,即指数的相关长度的发散接近量子临界点。我们还使用了基于量子群概念的重正化方法,以便更深入地了解模型的临界性质和纠缠的重正化。
2008-04-02 quant-ph
Reduced dimensionality and spatial entanglement in highly anisotropic Bose-Einstein condensates
我们研究了高度各向异性的玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)的约化维数与其空间自由度之间纠缠的关系。我们认为,降维的BEC是物理上有意义的制度,空间相关性可以忽略不计。我们处理的问题解析内的平均场近似一般准一维和二维的几何形状,并获得最佳的降维,纯态描述的凝聚平均场。我们给出了明确的解决方案的情况下,谐波电位,我们比较精确的数值积分的三维Gross-Pitaevskii方程。
2014-07-10 cond-mat.quant-gas quant-ph
Entanglement in the anisotropic Heisenberg XYZ model with different Dzyaloshinskii-Moriya interaction and inhomogeneous magnetic field
研究了具有不同Dzyaloshinskiii-Moriya(DM)相互作用和非均匀磁场的两量子比特Heisenberg XYZ系统中的纠缠.研究发现,控制参数($D_{x}$,$B_{x}$和$b_{x}$)与常用控制参数($D_{z}$,$B_{z}$和$b_{z}$)在纠缠度和临界温度上有显著的不同,x分量参数能更有效地提高纠缠度和临界温度.此外,我们显示这些x分量参数的纠缠控制的属性。在基态,增大自旋-轨道耦合参数$D_{x}$(spin-orbit coupling parameter)可以降低临界值$b_{xc}$,增大回复区的纠缠度;调整参数(增大$b_{x}$和$J$,减小$B_{x}$和$Δ$)可以降低临界值$D_{xc}$,增大回复区。在热态下,增加$D_{x}$可以增加回复区和回复区中的纠缠(对于$T$或$b_{x}$),并提高临界值$B_{xc}$,使高纠缠区变大。随着均匀磁场的减小,纠缠度和回复区增大.另外,小的非均匀磁场($b_{x}$)具有与$D_{x}$相似的性质,随着$b_{x}$的增大,纠缠也出现复活现象,使得较大的$b_{x}$在较高的温度下仍能存在纠缠.
2009-07-09 quant-ph
Entanglement in phase-space distribution for an anisotropic harmonic oscillator in noncommutative space
利用Simon的可分性条件(广义Peres-Horodecki准则)研究了非对易空间中各向异性谐振子的二分高斯态.事实证明,为了表现出非对易坐标之间的纠缠,参数(质量和频率)必须满足一个唯一的约束方程。对模型进行对角化后,得到了系统的精确解,保持了固有的辛结构不变。结果表明,通过研究相空间中的维格纳准概率分布,可以识别纠缠自由度。我们证明了这些坐标只与对应于其他坐标的共轭动量纠缠。
2022-11-10 hep-th math-ph math.MP
Long-range entanglement in the XXZ Heisenberg spin chain after a local quench
利用自适应含时密度矩阵重整化群方法研究了一维自旋1/2各向异性XXZ模型的长程纠缠动力学。当对系统中的一个边界键进行局部猝灭时,可以产生长程纠缠。各向异性相互作用对长程纠缠的最大值和达到最大长程纠缠的时间都有很大的影响。局域耦合对长程纠缠有显著影响,但在达到最大长程纠缠时可以忽略。
2010-06-01 quant-ph
Thermal quantum discord in the anisotropic Heisenberg XXZ model with the Dzyaloshinskii-Moriya interaction
研究了具有Dzyaloshinskiii-Moriya(DM)相互作用的两量子比特Heisenberg XXZ系统中的热量子不和谐(QD).我们比较了该系统中的热量子点和热纠缠,发现它们之间存在着显著的差异。例如,我们显示的情况下,量子点随着温度$T$渐近减少到零,而纠缠减少到零的临界温度点,量子点减少的情况下,某些可调参数,如$D_z$和$D_x$时,纠缠增加。我们发现量子点的特性在这个系统中是奇异的,这可能提供了一个潜在的解决方案,以提高系统的纠缠。我们还表明,可调参数$D_x$是更有效的比参数$D_z$在大多数地区控制量子点。
2010-02-01 quant-ph
Long- and short-range interaction footprints in entanglement entropies of two-particle Wigner molecules in 2D quantum traps
研究了二维简谐各向异性势阱中两粒子基态的占据和熵纠缠度量。我们实现了一种方法来研究大的相互作用强度限制不同的短期和长期的相互作用势,允许获得确切的纠缠谱和几个熵。我们发现,对于长程相互作用,冯诺依曼,最小熵和家庭的雷尼熵保持有限的各向异性陷阱和发散的各向同性陷阱。在短程相互作用的情况下,由于动量不确定性的发散,对于任何各向异性参数,纠缠度量发散,因为对于短程相互作用,相对位置宽度为零。我们还表明,当约化密度矩阵有有限支撑的Rényi熵提出了一个非解析行为。
2017-03-09 quant-ph
Entanglement-based perturbation theory for highly anisotropic Bose-Einstein condensates
我们研究了被高度各向异性势阱束缚的降维玻色-爱因斯坦凝聚体中三维行为的出现。我们处理的问题解析地进行微扰施密特分解的凝聚波函数之间的紧密限制(横向)方向(s)和松散限制(纵向)方向(s)。微扰理论是有效的,当非线性散射的能量是小的横向能量尺度相比。我们的方法提供了一个简单的方法,第一,推导出修正的横向和纵波功能的降维近似,第二,计算量的纠缠之间产生的横向和纵向的空间方向。数值积分的三维Gross-Pitaevskii方程的不同雪茄形的潜力和实验可获得的参数显示出良好的协议,我们的分析模型,即使是相对较高的非线性。特别是,我们表明,即使对于这样强的非线性纠缠仍然非常小,这使得凝聚体被很好地描述的产品波函数,对应于一个单一的施密特项。
2011-07-08 cond-mat.quant-gas quant-ph
Quantum Steering vs Entanglement and Extracting Work in an Anisotropic Two-Qubit Heisenberg Model in Presence of External Magnetic Fields with DM and KSEA Interactions
该研究分析非均匀磁场及 DM、KSEA 相互作用下两量子比特 Heisenberg XYZ 热平衡模型,比较量子操控与 concurrence,并量化功提取和理想效率。
2023-09-26 quant-ph
Algebraic and group structure for bipartite three dimensional anisotropic Ising model on a non-local basis
在量子信息和量子计算理论中,纠缠被认为是现代量子应用的基本物理资源。能够产生和维持纠缠的相互作用受到深入研究,以便根据特定的物理系统对其进行理解和控制。原子、离子或量子点被认为是量子应用中的关键部分,因为它们是通过通用和基本量子操作开发可扩展的基于自旋的量子计算机的基本部分。伊辛模型是一种产生和改变基于物质的量子系统纠缠特性的相互作用。在这项工作中,一般各向异性三维伊辛模型,包括一个不均匀的磁场进行了分析,以获得其演变,然后,其代数性质,这是通过一组物理参数控制。在非定域基上分析时,演化具有显著的群性质,特别是与纠缠有关的群性质。这些性质为进一步的量子应用及其控制提供了一个富有成效的舞台。
2014-10-28 quant-ph
Behaviour of One-Site Entanglement and Reduced Fidelity in an Anisotropic Spin-2 chain
该研究利用矩阵乘积形式体系与转移矩阵法,探究各向异性自旋2链MP基态的纠缠和保真度度量变化,明确了三相结构及VBS点、量子临界点处的非平凡特征。
2024-12-13 cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement Spectra of Heisenberg Ladders of higher Spin
研究了任意自旋长度S的海森堡自旋梯在强横档耦合微扰态下的纠缠谱。对于各向同性自旋耦合,在一阶微扰理论中,纠缠谱总是与单链的能谱成比例,比例因子也与S无关。对于自旋S>=1的各向异性阶梯,出现了更复杂的情况,因为在这里,即使是未扰动的基态也有非平凡的纠缠谱。最后讨论了二聚自旋链的相关问题。
2012-11-28 cond-mat.stat-mech quant-ph
Generation of non-local evolution loops and exchange operations for quantum control in three dimensional anisotropic Ising model
控制量子纠缠是实现量子信息和量子计算中量子应用的基本物理资源。控制两个原子、离子或量子点上的纠缠态是几乎所有量子应用中的里程碑,它们都是基于自旋的量子计算机或量子器件。对于磁系统,伊辛模型是一种相互作用,它产生并改变了基于物质的量子系统的纠缠特性。此外,当这种相互作用包括驱动磁场时,可以控制它来维持、表征或修改纠缠和其他量子特性。本文利用最近关于一般各向异性三维伊辛模型在非均匀磁场作用下演化的结果,得到了一些一般的量子控制效应:演化环和交换操作。这种控制可以通过一组物理参数来实现,这些参数的处方被报告。在模型中使用非局部基来表达时间演化,可以利用它来描述和控制系统,特别是与前面提到的纠缠和操作相关的问题。最后,对基于我们所开发的等效门进行了一些分析,包括一个隐形传态的例子,使用所构建的一个门。
2014-10-28 quant-ph
Scaling Properties of Fidelity in Spin-one Anisotropic Model
利用密度矩阵重整化群方法,对具有在位各向异性项的XXZ自旋链,验证了最近提出的保真度磁化率的标度关系.此外,通过适当的有限尺寸标度分析,从保真度磁化率和纠缠熵的结果中确定了临界点和相应的临界指数,这些值与文献中的结果一致.因此,我们的工作提供了一个数值支持的保真度在检测量子相变的使用。
2008-01-14 cond-mat.stat-mech quant-ph
Phase transitions and entanglement properties in spin-1 Heisenberg clusters with single-ion anisotropy
本文利用负性作为测度,研究了具有双线性-双二次交换、单离子各向异性和磁场的自旋1各向异性二体海森堡团簇中与非零涨落和纠缠相关的初始量子相变.利用精确对角化技术,我们发现由磁化强度和粒子数的性质变化所指示的量子临界点最终与微观纠缠和集体激发有关.自旋和粒子磁化率的平台和峰值定义了高/低密度量子纠缠和具有不同自旋(粒子)浓度的各种有序相的条件。
2011-06-27 cond-mat.stat-mech quant-ph
Entanglement and its evolution after a quench in the presence of an energy current
我们研究了具有Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的Ising自旋链,重点研究了量子猝灭后纠缠熵的静态和动态性质。我们发现,额外的各向异性相互作用的相图和系统的动力学的效果被捕获的纠缠熵的属性。特别是,该模型提供了一种方法来研究在一个系统中的能量流的淬火动力学。我们考虑猝灭从初始激发态的伊辛自旋链,我们分析了不同的初始条件的影响。
2011-12-13 cond-mat.stat-mech quant-ph
Entanglement renormalization of fractonic anisotropic $\mathbb{Z}_N$ Laplacian models
本文研究图上各向异性 $\mathbb{Z}_N$ Laplacian 分形子模型,通过 ERG 流分析不同三维扩展晶格的简并度与激发迁移率,并给出三角/蜂窝等价及 Kagome 稳定的互质条件。
2025-04-25 cond-mat.str-el quant-ph
Pair entanglement in dimerized spin-s chains
利用自洽的对平均场近似,研究了在横向磁场中,通过各向异性$XY$耦合作用的有限二聚自旋$s$链的基态对纠缠.该方法,这使得没有先验假设对状态,预测,对之间的耦合足够低,$2s$不同的二聚化阶段增加以下的领域对分解领域,分离的自旋宇称破缺阶段。二聚化阶段导致近似的磁化和对纠缠平台,而宇称破缺阶段的特征在于弱对纠缠,但不可忽略的对与系统的其余部分的纠缠。这些预测证实了在有限的$s=1$和$s=3/2$链中获得的确切结果。它还表明,随着自旋$s$的值的增加,孤立对的纠缠,作为测量的负性,迅速饱和的各向异性$XY$的情况下,但增加为$s^{1/2}$的$XX$的情况下,反映了一个独特的单自旋纠缠谱。
2016-12-05 quant-ph
Entanglement of finite cyclic chains at factorizing fields
研究了自旋为1/2的循环链在横向因子化磁场中与任意范围的各向异性XY Z海森堡耦合的纠缠。在这些磁场下,系统呈现出简并的破缺可分基态(GS)。然而,它示出的GS成对纠缠在这些领域的侧限制实际上是非零的有限链,对应的GS自旋宇称过渡等领域。这些极限具有普遍的性质,如独立于对分离和相互作用范围,并直接与磁化跳变。说明性的精确结果显示链与I)全范围和II)最近邻耦合。同时讨论了这些点的全局纠缠特性。
2011-01-20 cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum-enhanced gyroscopy with rotating anisotropic Bose--Einstein condensates
高精度陀螺仪是惯性导航系统的关键部件。通过考虑利用纠缠的物质波陀螺仪,应该有可能在灵敏度、尺寸和使用的资源方面比非纠缠光学系统获得一些优势。在本文中,我们考虑这样的量子增强原子干涉方案的基础上,原子被困在一个精心选择的旋转陷阱的细节。我们考虑所有步骤:纠缠产生,相位印记,和读出的信号,并表明量子增强应该是可能的原则。虽然在性能上的改进相当于非纠缠方案是小的,我们的可行性研究打开了大门,进一步的发展和改进。
2015-03-09 quant-ph
Quantum communication through anisotropic Heisenberg XY spin chains
研究了在横向磁场中通过各向异性海森堡XY链进行的量子通信。我们发现,对于一段时间的$t$和各向异性参数$γ$,可以转移一个状态具有相对较高的保真度。在强场区,各向异性对保真度的影响并不显著,而在弱场区,各向异性的影响非常显著。最有趣的情况是中间状态,其中保真度随时间的振荡较低,高保真度峰相对较宽。原则上,这将允许在现实环境中进行量子通信。此外,我们计算了纯度,或缠结,作为衡量一个自旋和链中所有其他自旋之间的纠缠,并发现各向异性和交换相互作用越强,在给定的时间内产生的纠缠越多。
2008-12-04 quant-ph
Three-electron anisotropic quantum dots in variable magnetic fields: exact results for excitation spectra, spin structures, and entanglement
精确对角化计算的N=3电子在各向异性量子点,涵盖了广泛的限制各向异性和电子间的排斥强度,为零和低磁场。的激发光谱分析作为一个功能的磁场的强度和增加量子点各向异性。通过自旋分辨两点关联对多体波函数的本征结构的分析表明,电子趋向于局域化形成维格纳分子。在一定的点参数范围内(主要是在强各向异性时),Wigner分子获得线性几何结构,并且自旋投影S_z=1/2的相关波函数类似于被称为W态的代表性强纠缠态。对于其他范围的参数(主要是在中间各向异性),维格纳分子表现出更复杂的结构,由两个镜像等腰三角形。后一种结构可以被看作是量子线中之字形维格纳晶体的胚胎单元。三电子量子点中的纠缠度可以通过使用冯诺伊曼熵来量化。
2007-10-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el physics.comp-ph
Entangled quantum heat engines based on two two-spin systems with Dzyaloshinski-Moriya anisotropic antisymmetric interaction
基于两个具有Dzyaloshinski-Moriya(DM)各向异性反对称相互作用的双自旋系统,构造了一个纠缠量子热机(EQHE)。通过应用Kieu的工作[PRL,93,140403(2004)]中在量子水平上进行的热传递和功的解释,根据DM相互作用和并发性,研究了EQHE的传热、循环净功和效率。热力学第二定律在纠缠系统中的有效性得到了证实。研究发现,在反铁磁和铁磁情况下,存在相同的效率,并且可以通过两种方式控制效率:1。仅通过自旋-自旋相互作用J和DM相互作用D; 2.只取决于温度T和并发度C。为了得到一个正的网络功,我们不需要两个双自旋系统中的所有量子比特纠缠,我们只要求双自旋系统中量子比特之间的纠缠不为零。随着两个双自旋系统中量子比特间纠缠度的增加,量子效率将无限接近经典卡诺效率。一个有趣的现象是当两个双自旋系统中的量子比特之间的纠缠相等时,效率会发生突变。
2008-08-18 quant-ph
Decoherence of quantum discord in an asymmetric-anisotropy spin system
研究了具有非对称各向异性相互作用的海森堡自旋系统中量子关联的退相干。利用量子纠缠和不协调来量化关联的量子性。通过分析和数值计算,我们发现在独立的局域马尔可夫库的作用下,量子不和谐随时间渐近衰减。这与纠缠态的突然变化有明显的不同。在纠缠消失之前,量子不和谐的动力学行为与纠缠非常相似。与非相互作用量子比特的情况相比,相互作用自旋系统的不和谐迅速下降。在任意有限温度下,非零热不协调可以通过非对称各向异性相互作用而增强,从而引起量子涨落。
2012-08-08 quant-ph
Preservation of entanglement in a two-qubit-spin coupled system
提出了一种在Dzyaloshinskiii-Moriya(DM)各向异性反对称相互作用下保持两量子比特自旋耦合系统纠缠的理论方案。该方案通过周期性地对系统进行一系列操作,可以在任意长的时间内保持系统从任意初始态开始的任意高精度纠缠。
2011-08-25 quant-ph
Holographic Study of Reflected Entropy in Anisotropic Theories
本文通过全息原理研究各向异性边界理论中的反射熵,提出其与纠缠楔横截面最小面积成正比,发现各向异性增强子区域关联,并修正纠缠熵普适项。
2025-01-22 gr-qc hep-th quant-ph
A note on the holographic time-like entanglement entropy in Lifshitz theory
本文在三维Lifshitz时空中检验多种全息类时间纠缠熵提案,发现结果一致,且TEE的实部与虚部均依赖各向异性参数。
2024-12-17 hep-th quant-ph
Mean-field dynamics of two-mode Bose-Einstein condensates in highly anisotropic potentials: Interference, dimensionality, and entanglement
研究了高各向异性势阱中双模玻色-爱因斯坦凝聚体的平均场动力学和降维特性。通过微扰技术,我们表明,严格限制(横向)的自由度可以从动力学方程解耦的费用引入额外的有效的三体,吸引力,内部和模式间的相互作用到松散限制(纵向)的自由度的动力学。这些有效的相互作用是由横波函数的变化来调节的。微扰理论是有效的,只要非线性散射的能量是小的横向能量尺度相比。这种方法导致降维平均场方程,最佳地描述了一般准一维和准二维几何形状的双模凝聚体的演变。我们用这个模型来研究双模雪茄状$^{87}$ Rb BEC的相对相位和密度动力学。我们研究的背景下的非线性拉姆齐干涉测量计划,这是最近提出的一种新的平台,高精度干涉测量的相对相位动力学。对不同原子数的耦合、含时、三维、双模Gross-Pitaevskii方程的数值积分表明,该模型给出了比理想化的准一维描述更为精确的平均场演化解析解。
2013-02-06 cond-mat.quant-gas quant-ph
Non-Equilibrium Thermal Entanglement Dynamics of Heisenberg Systems
研究了在非均匀磁场和自旋轨道相互作用下,初始条件和系统参数对两量子比特各向异性XY海森堡系统纠缠动力学和渐近纠缠的影响.我们假设每个量子比特与一个单独的热库相互作用,该热库保持在自己的温度下。讨论了系统参数和环境参数如自旋-轨道相互作用、库温差等的影响。
2009-06-14 quant-ph
Entanglement Driven Phase Transitions in Spin-Orbital Models
为了证明冯诺伊曼熵谱在量子相变中的作用,我们研究了具有负交换参数的一维各向异性SU(2)$\otimes XXZ$自旋轨道模型.在经典的伊辛轨道相互作用的情况下,我们发现了一个意想不到的新的相位Majumdar-Ghosh的自旋单重态二聚体的相关性引发的自旋轨道纠缠和$k=π/2$轨道相关性,而所有其他阶段的解纠缠。对于各向异性的$XXZ$轨道相互作用,自旋-轨道纠缠和自旋-二聚体相关性都扩展到反铁自旋/交替轨道相。这个量子相位提供了一个独特的例子,两个耦合的序参量的相变的字符从一阶连续。据此,我们建立了冯诺伊曼熵谱函数,作为识别量子相变中基元激发的基态简并度和自旋-轨道纠缠度变化的有价值的工具。
2015-06-23 cond-mat.str-el quant-ph
Quantum discord and entanglement in Heisenberg XXZ spin chain after quenches
利用自适应含时密度矩阵重整化群方法,研究了一维自旋为1/2的XXZ链在不同温度下各向异性相互作用猝灭时的纠缠动力学和量子不协调.最近的量子比特之间的量子不和谐和两两纠缠的动力学表明,纠缠和量子不和谐将首先振荡,然后接近一个常数。量子不和谐可以用来预测量子相变,而纠缠不能。
2012-06-21 quant-ph
Entanglement Transfer via XXZ Heisenberg chain with DM Interaction
研究了由Dzyaloshinski-Moriya各向异性反对称相互作用引起的自旋-轨道相互作用对反铁磁XXZ海森堡链纠缠转移的作用.从对称性的观点出发,用一个新的交换耦合常数和旋转Pauli算符定义的修正的XXZ哈密顿量来代替具有Dzyaloshinski-Moriya相互作用的XXZ哈密顿量.修正的耦合常数和旋转角取决于Dzyaloshinski-Moriya相互作用的强度。本文研究了一对最大纠缠自旋耦合到链的一端所构成的系统中纠缠传播的动力学行为。分别对链的基态和热态进行了计算。在这两种情况下,这种各向异性的相互作用的存在使我们的通道更有效,这样的传输速度和纠缠量的改善,因为这种相互作用是switchedon. We表明,对于大的值的这种相互作用的强度的一大家族的XXZ链成为有效的量子信道,在区域$-2 \leq Δ\leq 2$的各向同性参数的整个值。
2010-10-03 quant-ph
Quantum entanglement and quantum phase transition in the XY model with staggered Dzyaloshinskii-Moriya interaction
利用量子重整化群方法研究了具有交错Dzyaloshinskiii-Moriya(DM)相互作用的各向异性自旋1/2 XY模型的量子纠缠和量子相变(QPT).得到了系统的耦合常数标度和临界点。研究发现,当重整化群迭代次数趋于无穷大时,系统在自旋流体相和Néel相之间存在一个QPT,对应于给定DM相互作用强度下的两个共存饱和值. DM相互作用可以增强系统的纠缠度,影响系统的量子点转移。为了得到更深入的理解,纠缠的一阶导数在临界点处表现出非解析的行为,它与关联长度的发散直接相关。这表明相关长度指数与临界指数密切相关,即,系统的缩放行为。
2011-06-05 cond-mat.stat-mech quant-ph
Exact Solution of a Yang-Baxter Spin-1/2 Chain Model and Quantum Entanglement
在宏观物理系统中,纠缠被认为是理解量子相变等集体量子现象的关键。我们从一个新的具有非均匀各向异性短程相互作用的自旋为1/2的Yang-Baxter链模型出发,精确求解了该模型。对于基态,我们在参数空间中展示了相邻纠缠的行为,发现非均匀耦合强度对纠缠的影响与均匀情况不同,但这并不影响纠缠与量子临界性的一致性.
2008-11-16 quant-ph
Entanglement robustness and spin relaxation in thermal states of two-dimensional dissipative spin system in an inhomogeneous magnetic field
我们考虑一个有限的二维海森堡三角形自旋晶格在不同程度的各向异性耦合到一个耗散Lindblad环境服从Born-Markovian约束在有限的温度。我们展示了如何应用一个非均匀的磁场的系统可能会显着影响纠缠分布和自旋之间的渐近稳定状态的系统的属性。特别是,施加一个不均匀的领域与向内(增长)的梯度向中心自旋被发现,大大提高最近邻纠缠和它的鲁棒性的热耗散衰减效应在完全各向异性(伊辛)系统,而所有的超越最近邻纠缠完全消失。对部分各向异性(XYZ)系统施加相同的场,不仅可以增强最近邻纠缠及其鲁棒性,而且可以增强所有的超最近邻纠缠。然而,场的不均匀性对各向同性(XXX)系统中纠缠的渐近行为没有影响,在任何系统配置下纠缠都消失。此外,与其他非均匀场相比,同一非均匀场对自旋动力学的影响也最大。虽然在各向同性系统中,自旋弛豫到可分离的(解纠缠的)稳定状态,所有自旋都达到一个共同的自旋状态,而不管场的不均匀性如何,但在完全各向异性系统的稳定状态中,自旋根据它们在晶格中的位置而达到不同的自旋状态。然而,在XYZ系统中,虽然各向异性较低,但自旋态变得更加明显,伴随着系统中的长程量子相关,这是在系统各向异性和场不均匀性的组合下发生的临界行为的标志。
2020-09-16 cond-mat.str-el quant-ph
Thermal entanglement in fully connected spin systems and its RPA description
我们研究了在横向磁场中,通过各向异性$XYZ$型耦合完全连接的$n$自旋对称系统中的热成对纠缠。我们认为这两个确切的评价与静态路径+随机相位近似(RPA)和随之而来的平均场+ RPA。后者示出提供了一个准确的分析描述的并行和反并行热并发在大系统中。我们还分析了两两纠缠的极限温度,这是增加大字段和减少与增加$n$ mechanically。特殊的有限尺寸效应也进行了讨论。
2011-04-29 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech quant-ph
Studying quantum spin systems through entanglement estimators
本文研究了各向异性S=1/2反铁磁链在T=0场驱动下的量子相变中形成纠缠的场依赖性。通过量子蒙特卡罗模拟进行分析。在零温度下,纠缠估计器在临界点及其附近显示出突然的变化,在临界场以下消失,对应于精确因式分解的状态,然后在通过量子相变时立即恢复到有限值。在量子临界点处,两两纠缠与全局纠缠之比的最小值表明多自旋纠缠被强烈增强;此外,该签名代表了一种完全依赖于纠缠估计器来检测系统的量子相变的新方法。
2004-08-27 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph