Entanglement Dynamics in Monitored Systems and the Role of Quantum Jumps
本研究通过SSH模型和量子伊辛链,引入纠缠增益/损失统计与部分重置随机游走模型,揭示量子跳跃对纠缠动力学的不同影响,并阐明其偏离无点击极限的条件。
2024-06-27 cond-mat.stat-mech quant-ph
Controlling entanglement by direct quantum feedback
讨论了利用直接量子反馈机制在腔中两个原子的电子态之间产生纠缠。我们比较了不同的控制哈密顿量和检测过程对纠缠产生性能的影响,表明我们在Phys. Rev. A { \bf 76} 010301(R)(2007)中提出的基于量子跳跃的反馈可以保护高纠缠态不受退相干的影响.我们提供的分析结果,解释跳跃反馈的鲁棒性,并通过仔细检查我们的模型中的不完善和近似的影响,还分析了实验实施的角度。
2008-07-07 quant-ph
Comment on ``Quantum Entanglement and the Nonexistence of Superluminal Signals''
我们认为quant-ph/9801014中的声明是站不住脚的。证明中的谬误是对不可克隆定理的误解,该定理不允许量子跳跃,特别是测量。
1998-01-27 quant-ph
Scaling of entanglement in finite arrays of exchange-coupled quantum dots
本文采用有限尺寸标度方法研究了三角晶格上哈伯德哈密顿量模型下二维量子点阵列中的纠缠。利用多级块重整化群方法,我们发现当一阶量子相变发生时,纠缠度会发生突变。在临界点,纠缠是恒定的,与块的大小无关。
2004-05-16 quant-ph
Thermal state entanglement entropy on a quantum graph
一个粒子在与局部自旋相互作用的图的节点之间跳跃。我们发现,粒子与自旋网络的纠缠熵与最小循环基的长度有关。热态的结构使人想起自旋液体的弦网。
2019-09-01 quant-ph
Quantum entanglement without superposition
叠加态是量子力学中许多悖论的起源。通过解开密度矩阵的冯·诺依曼方程,我们发展了一个无叠加的量子力学公式。随机量子跳跃是这种方法的一个关键特征,与确定性薛定谔方程的连续性形成鲜明对比。我们解释了量子纠缠是如何产生的。我们的无叠加公式的结果提供了一个新的视角量子力学。
2022-12-09 quant-ph
Quantum trajectories of interacting pseudo-spin-networks
我们认为量子轨道的复合系统所产生的随机解开各自的林德布拉德主方程。它们的经典极限对应于正交态之间的局部跳跃。基于跳跃和跳跃间距离的统计分布,我们能够量化量子轨道的非经典性。为了解释纠缠的操作效应,我们引入了“共跳”的新概念。
1999-01-04 quant-ph
Entanglement entropy scaling transition under competing monitoring protocols
耗散通常导致量子态的退相干。相反,许多最近的提议表明,耗散也可以被定制以稳定多体纠缠量子态。虽然这些工作的重点主要是在工程的非平衡稳态,我们调查的量子轨迹纠缠的积累。具体来说,我们分析了两个不同的耗散通道之间的竞争所产生的两个不兼容的连续监测协议。第一个协议在记录量子跳跃时锁定相邻站点的相位,从而通过系统产生远程纠缠,而第二个协议通过退相机制破坏相干性。通过研究与连续监测协议相关的随机量子轨迹的解开,我们提出了平均轨迹纠缠熵的标度从临界标度到面积律行为的转变。我们的工作提供了另一种视角的测量引起的相变:测量可以被视为监测和登记量子跳跃,通过长期建立的量子光学领域提供了一个有趣的扩展这些相变。
2021-02-25 quant-ph
Production of entanglement in Raman three-level systems using feedback
我们研究了在阻尼耦合离子-腔系统中利用跳跃反馈产生纠缠的理论极限。使用拉曼跃迁在基态之间产生纠缠减少了必要的反馈带宽,但并没有改善自发发射对最终纠缠的总体影响。我们发现,由此产生的纠缠的保真度将受到限制的不对称产生的振动在陷阱中,但并发仍然高于0.88现实的离子阱尺寸。
2010-01-10 quant-ph
Entanglement between a Two-level System and a Quantum Harmonic Oscillator
研究了类Pauli二能级系统与量子谐振子之间的纠缠,它们与$δ$脉冲序列的相互作用增强了纠缠,退相干是由于它们与马尔可夫浴的耦合引起的.在没有马尔可夫浴的情况下,纠缠被增强到最大可能值。随着马尔可夫浴,纠缠增强了一段时间,然后消散,与系统在热平衡与马尔可夫浴后很长一段时间。达到最大纠缠的时间在退相干参数上表现出不连续的跳跃。
2008-04-16 quant-ph
Quantum instability and edge entanglement in a quasi-long-range order
我们研究了有限尺寸下在横向磁场作用下XX链中准长程序的建立。随着场的变化,系统的基态表现出多个能级交叉,产生一系列纠缠跳跃。使用部分保真度和磁化率,我们研究了过渡到热力学极限,并认为拓扑顺序可以描述的扭结-反扭结对和标记的边缘自旋纠缠。
2009-01-21 quant-ph
Suppressing decoherence of quantum algorithms by jump codes
在实际非理想条件下,研究了跳变码的稳定性。为此目的,帐篷映射的量子算法被分解成一个通用的一组哈密顿量子门,确保完美的校正自发衰变过程在理想的情况下,即使它们发生在门操作。本文提出了一种纠缠门,它能使任意两个不同纠错码空间的逻辑量子比特纠缠在一起。在此门的帮助下,影响不同码空间的物理量子比特的同时自发衰变过程可以被校正,并且退相干可以被显著抑制。
2005-06-05 quant-ph
Entanglement Transition due to particle losses in a monitored fermionic chain
本研究通过Faber多项式方法求解受监测自由费米子链的动力学,发现粒子损失与配对相互作用可诱导纠缠跃迁,使纠缠熵从对数律变为面积律,并揭示了量子跳跃的关键作用。
2025-01-14 cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum jumps and spin dynamics of interacting atoms in a strongly coupled atom-cavity system
实验研究了单原子和双原子与高精细度光腔强耦合的自旋动力学。我们观察到单个原子超精细基态之间的量子跃迁。通过原子激发测量了原子-腔系统相互作用诱导的简正模分裂。此外,我们观察到两个原子同时耦合到腔模的条件动力学的证据。我们的结果指向实现测量诱导纠缠方案的中性原子在光学腔。
2009-09-22 quant-ph
Universal Sets of Quantum Gates for Detected Jump-Error Correcting Quantum Codes
针对最近发展起来的跳纠错量子码,构造了一组通用的量子门。这些量子代码能够纠正由可区分的量子比特自发衰变到统计独立的库中所产生的错误。建议的通用量子门的帮助下构造的海森堡和伊辛型哈密顿作用于这些物理量子比特。这样就保证了即使在应用这些量子门之一时,相关的纠错码空间在任何时候都不会被留下。所提出的纠缠门特别适合于可扩展的量子处理单元,其基本寄存器基于四量子比特系统。
2002-08-30 quant-ph
A quantum detector for photon entanglement
我们使用一个单一的捕获的40 Ca+离子作为共振,偏振敏感的吸收体检测和表征的纠缠可调窄带光子对从自发参量下转换源。单光子吸收的标志是离子中的量子跃迁,并通过同时检测到伙伴光子来预示。对于三个偏振基设置的吸收和检测的先驱,我们发现最大的重合总是正交偏振。双光子量子态的层析重建进一步证明了偏振纠缠。
2012-07-12 quant-ph
Non-Markovian Quantum Jump Method for Driven-Dissipative Two-Level Systems
本文提出了一种改进的非马尔可夫量子跃迁方法,用于高效研究驱动耗散双态系统的动态行为,通过减少计算资源消耗并观察到相干与纠缠的复兴效应。
2025-12-16 quant-ph
Entanglement dynamics of qubits in a common environment
利用量子跃迁方法研究了两个或三个偶极-偶极耦合二能级原子与普通环境相互作用的量子寄存器的纠缠动力学。我们对纠缠动力学的研究表明,环境对模型中量子比特的纠缠具有双重作用。当环境破坏了相干偶极-偶极相互作用引起的纠缠时,它可以在最初以可分离态制备的量子比特之间产生稳定的纠缠。分析表明,正是初态中包含的无消相干纠缠态对稳定纠缠有贡献。我们的研究揭示了环境噪声是如何产生纠缠的,并揭示了环境噪声和量子比特相干相互作用对纠缠的影响。
2007-06-24 quant-ph
Quantum walk on a graph of spins: magnetism and entanglement
我们介绍了一个模型的量子行走图中,一个粒子之间的相邻节点和相互作用的独立自旋坐在边缘。纠缠随步行者传播。我们将这个模型应用到一维晶格中,研究了它的磁性和纠缠特性。在连续极限下,我们得到了描述自旋进动的Landau-Lifshitz方程。一个丰富的动态观察,与制度的粒子传播和本地化,连同自旋振荡和放松。渐近态的纠缠对于大多数参数(硬币旋转角度和粒子自旋耦合)遵循体积定律。
2020-06-26 quant-ph
Macroscopic quantum jumps and entangled state preparation
最近,我们预测了激光驱动的原子-腔系统的荧光中的随机闪烁,即宏观量子跳跃[Metz等人,物理修订信函97,040503(2006)]。在这里,我们详细分析了这种效果的动力学基础,并显示其对参数波动的鲁棒性。当系统的荧光停止时,出现一个宏观暗周期,原子被搁置在最大纠缠的基态。因此,所描述的设置可以用于受控地产生纠缠。有限的光子探测器效率不影响状态准备的成功率,状态准备是在观察到宏观荧光信号时触发的。由于跳跃过程中耗散的固有作用,即使在坏腔极限附近也可以实现高保真度。
2007-06-28 quant-ph
Average Entanglement for Markovian Quantum Trajectories
我们研究了耦合到库中的非相互作用量子比特在库的监控下的纠缠演化。我们计算了所有量子轨道上量子比特波函数的并发的平均值。对于耦合到独立浴进行局部测量的两个量子位,该平均值以仅取决于测量方案的速率呈指数衰减。这与已知的在没有测量的情况下密度矩阵在有限时间后纠缠消失形成对比。对于耦合到公共浴的两个量子比特,平均并发可以在离散时间消失。我们的分析适用于任意量子跳跃或量子态扩散动力学在马尔可夫极限。我们讨论了最好的测量方案,以保护纠缠在具体的例子。
2010-11-07 quant-ph
QiNN-QJ: A Quantum-inspired Neural Network with Quantum Jump for Multimodal Sentiment Analysis
School of Engineering, Yunnan University(云南大学工程学院);College of Computer and Data Science, Fuzhou University(福州大学计算机与数据科学学院);Institute of Cyber-Systems and Control, College of Control Science and Engineering, Zhejiang University(浙江大学控制科学与工程学院智能系统与控制研究所);Australian Artificial Intelligence Institute, Faculty of Engineering and Information Technology, University of Technology Sydney(新南威尔士大学人工智能研究所)
提出QiNN-QJ量子启发神经网络,通过可微量子跳跃算子与耗散动力学实现可控的跨模态纠缠,在多个基准数据集上优于现有模型并提升了事后可解释性。
2025-10-31 cs.AI cs.LG quant-ph
Entanglement growth in the dark intervals of a locally monitored free-fermion chain
Università degli studi di Palermo(巴勒莫大学);Collège de France, PSL Research University(法兰西学院,巴黎文理研究大学)
研究局部监测自由费米子链暗区间的纠缠增长,通过分析量子跳跃时间分布等,揭示其纠缠熵增长至稳态并呈现体积定律标度,还发现暗区间是关键,增加监测位点会使标度变化。
2026-07-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech quant-ph
Collective quantum jumps of Rydberg atoms
我们研究了具有长程里德伯相互作用、激光驱动和自发发射的原子开放量子系统。随着时间的推移,系统偶尔会在低里德堡粒子数状态和高里德堡粒子数状态之间跳跃。跳跃本质上是集体的,事实上只存在于大量的原子中。我们解释了如何纠缠和量子测量使跳跃,否则经典禁止。
2011-09-29 cond-mat.quant-gas nlin.PS quant-ph
Entanglement-enabled Criticality in One-dimensional Quantum Contact Process
National Laboratory of Solid State Microstructures and School of Physics, Collaborative Innovation Center of Advanced Microstructures, Nanjing University(南京大学固体微结构物理国家重点实验室和物理学院,先进微结构协同创新中心);School of Physics and Astronomy, and Centre for the Mathematics and Theoretical Physics of Quantum nonequilibrium Systems, University of Nottingham(诺丁汉大学物理与天文学院及量子非平衡系统数学与理论物理中心);Hefei National Laboratory(合肥国家实验室)
本研究结合多种数值方法,发现一维量子接触过程经历与经典情况不同的连续吸收态相变,弱纠缠对正确捕捉其临界行为不可或缺,确立了该相变的量子起源。
2026-09-01 quant-ph
Monitoring-induced Entanglement Entropy and Sampling Complexity
开放量子系统的动力学一般由主方程描述,主方程描述信息在环境中的损失。通过使用一个简单的模型的非耦合发射器,我们说明了如何恢复这些信息取决于监测方案适用于注册的衰变点击。耗散动力学,在这种情况下,描述了纯状态的随机轨迹,我们研究不同的解开相同的主方程。更准确地说,我们演示了如何注册的点击序列从自发发射的光子通过线性光学干涉仪诱导纠缠的轨迹状态。由于该模型由一系列单光子发射器组成,我们证明了与Fock态玻色子采样的直接等价性,并将量子跳跃结果的采样难度与轨道纠缠的缩放联系起来。
2022-04-22 quant-ph
Quantum phase transitions in fully connected spin models: an entanglement perspective
我们考虑了一组完全连接的自旋模型,显示一阶或二阶跃迁,我们计算的基态纠缠在量子极限。我们分析了几个纠缠措施(并发,雷尼熵,和负性),并表明,在一般情况下,不连续的过渡导致这些数量的跳跃在过渡点。有趣的是,我们也发现了并非如此的例子。
2011-02-28 cond-mat.stat-mech quant-ph
Dissipation-based entanglement via quantum Zeno dynamics and Rydberg antiblockade
在腔QED的背景下,提出了一个耗散产生两个里德伯原子之间最大纠缠的新方案。原子的自发发射与量子Zeno动力学和Rydberg反封锁相结合,保证了系统主方程的唯一稳态解,它正好对应于反对称Bell态$|S\rangle$ .里德伯原子的基态阻塞机制加快了收敛速度。同时,腔衰减的影响被抑制的Zeno要求,导致一个稳态保真度约$90\%$作为单原子的合作性参数$C\equiv g^2/(κγ)= 10$,并进一步放宽这一限制$C= 5.2$一旦量子跳跃的反馈控制被利用。
2017-05-10 quant-ph
Charge Qubit Storage and Its Engineered Decoherence via Microwave Cavity
研究了微波腔中超导电荷量子比特与量子化电磁场的纠缠。它可以动态地控制一个经典的外部场线程的SQUID内的电荷量子比特。利用可控的量子纠缠,我们可以演示电荷量子比特携带信息的量子存储的动态过程。另一方面,基于这种工程化的量子纠缠,我们还可以证明电荷量子比特在准经典态下与腔场耦合时会发生量子跃迁,从而产生渐进的退相干。
2005-02-01 quant-ph
Entanglement in a first order quantum phase transition
确定了自旋1/2嵌入反铁磁相互作用的磁场中的相图。与铁磁情况下发生二阶量子相变相反,在零场下得到一阶量子相变。计算了大量自旋情况下的纠缠谱,并研究了基态的纠缠特性,发现在临界点处纠缠度发生跳跃。
2003-12-04 cond-mat.str-el quant-ph
Noise-induced distributed entanglement in atom-cavity-fiber system
分布式量子计算在大规模量子信息处理中发挥着重要作用。在原子-腔-光纤系统中,我们提出了两种有效的方案来制备两个远距离原子的稳定纠缠。原子的自发发射和光纤损耗被积极利用,而腔衰减的影响被量子Zeno动力学和基于量子跳跃的反馈控制所抑制。这些建议不需要精确定制的拉比频率或腔与光纤之间的耦合强度。此外,我们还讨论了将现有方案推广到由$(n-1)$光纤连接的$n$腔两端的两个原子组成的系统中的可行性,相应的数值模拟表明,在现有的实验参数下,仍然可以获得很高的保真度。
2018-03-06 quant-ph
Dissipation-accelerated entanglement generation
针对耗散不利于量子技术的传统认识,本文提出利用单个量子比特上的强耗散通道,在无量子跳变轨迹中加速激发重分配,从而更快有条件地生成两比特最大纠缠,并推广至三比特 W 态。
2024-10-04 quant-ph
Macroscopic Multi-Species Entanglement near Quantum Phase Transitions
多粒子纠缠是指多粒子系统中不同粒子间的纠缠,在系统尺寸趋于无穷大的热力学极限下存在多粒子纠缠。这种宏观纠缠,因为它可以表现出奇异的行为,能够跟踪量子相变。本文对横向磁场中的一维伊辛模型的上下自旋纠缠进行了解析计算。随着耦合强度的变化,纠缠的一阶导数出现跳跃不连续,二阶导数在量子临界点附近发散。
2010-08-12 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Collisional-model quantum trajectories for entangled qubit environments
我们研究了量子系统与纠缠量子比特流相互作用的动力学。在相当一般的条件下,我们提出了一个详细的框架,描述了系统的条件动力学映射,称为量子轨迹,当量子比特测量。根据测量基础,这些量子轨迹可以是跳跃型或扩散型,并且它们可以表现出量子光学和单量子比特轨迹不存在的特征。作为一个例子,我们考虑的情况下,两个远程原子,跳跃型量子轨迹预示着纠缠的诞生和死亡。
2022-02-27 quant-ph
Entanglement generation and manipulation in the Hong-Ou-Mandel experiment: A hidden scenario beyond two-photon interference
HOM效应是一种双光子干涉现象。它描述了这样一个事实,即在分束器处混合的两个不可区分的光子将聚束到两个输出模式中的一个。考虑到两个单光子发射器,如捕获的离子,我们探讨了HOM效应的一个隐藏的场景,其中当一个探测器检测到一个单光子时,可以在两个离子之间产生纠缠。由纠缠光子源发射的第二光子随后将由同一检测器检测。然而,我们也可以通过操纵纠缠态来控制第二个光子的命运。在我们的方案中,纠缠态的相位决定了光子的路径,而不是双光子干涉。为了实现一个可行的实验,我们对系统进行了量子跳跃模拟,以显示其对实验误差的鲁棒性。
2017-11-16 quant-ph
Replica Keldysh field theory of quantum-jump processes: General formalism and application to imbalanced and inefficient fermion counting
Institute for Theoretical Physics, University of Innsbruck(因斯布鲁克大学理论物理研究所)
本文发展了一种适用于玻色子和费米子系统中一般量子跳跃过程的复制品Keldysh场论,统一描述了高效检测下的纯态量子轨迹和低效监测下的混合态动力学,并应用于一维晶格系统中的不平衡和低效费米子计数,揭示了纠缠的面积律和体积律行为。
2026-07-01 cond-mat.stat-mech quant-ph
System-time entanglement in a discrete time model
基于演化系统与参考量子钟系统之间的量子关联,我们提出了一个离散量子演化模型。提供了用于该模型的量子线路,其在恒定哈密顿量的情况下能够仅根据$n$时间量子比特和$n$控制门来表示在$2^n$时间步长上的演化。然后,我们引入了系统时间纠缠的概念,作为衡量可区分的量子演化,基于系统和参考时钟之间的纠缠。这个量为零的稳定状态,是最大的系统跳跃到一个新的正交状态在每个时间步。在导致循环演化的恒定哈密顿量的情况下,它是对不同能量本征态的扩展的度量,并且满足熵能量-时间不确定性关系。混合态的演化也进行了研究。分析表达式的基本情况下的量子比特时钟,以及在两个状态之间的演化的连续限制,提供。
2016-06-28 quant-ph
Entanglement-Preserving Limit Cycles from Sequential Quantum Measurements and Feedback
纠缠的产生和保持是量子信息处理中的关键任务,并且存在多种协议来通过测量远程量子比特的自发发射来使远程量子比特纠缠。在这里,我们提出了反馈方法,基于监测两个量子比特的荧光和仅使用本地π脉冲进行控制,以增加纠缠两个量子比特态的产率和/或寿命。具体来说,我们描述了一个协议的基础上光电探测的自发发射(即使用量子跳跃轨迹),允许通过测量撤销纠缠保存,创建一个极限环周围的贝尔状态。然后,我们证明了可以对最近的基于零差测量(即使用扩散量子轨道)的反馈方案进行类似的修改,[L。S.马丁和K。B. Whaley,arXiv:1912.00067],以增加它所产生的纠缠的寿命。我们的计划是最有效的高测量效率,和不太理想的测量效率的影响进行量化。我们在这里描述的方法以一种新颖的方式结合了经过验证的技术,补充了现有的协议,并提供了一种生成和保护纠缠态的途径,以便它们可以按需用于各种应用。
2021-01-04 quant-ph
Emergent deterministic entanglement dynamics in monitored infinite-range bosonic systems
本文研究无限程玻色子系统在连续监测下的纠缠动力学,证明半经典极限下量子涨落趋于确定性并可精确求解,从而解释了纠缠临界性与耗散相变的一致性。
2025-09-19 cond-mat.stat-mech quant-ph
Local Kondo entanglement and its breakdown in an effective two-impurity Kondo model
在双杂质近藤问题中,近藤效应与Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida相互作用之间的竞争可以用Rasul-Schlottmann自旋模型唯象地描述.我们从量子纠缠的角度重新审视了这个模型,计算了杂质间纠缠和局域近藤纠缠,后者是局域磁性杂质与其空间附近的导电电子之间的纠缠,得到了基态相图,发现局域近藤纠缠在奇点处发生了不连续的破裂,并伴随着杂质间纠缠的跳跃.一夫一妻制的纠缠在整个相图中成立。我们的结果确认了受抑交叉耦合的重要作用,并证明了量子相变在双杂质Kondo问题中的局域特性。这些结果对近藤晶格和量子信息处理的影响也作了简要的讨论。
2015-03-17 cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement of a pair of quantum emitters via continuous fluorescence measurements: a tutorial
我们讨论了在两个远程量子比特之间产生量子纠缠的测量协议的最新发展,重点是联合连续检测它们的自发发射的理论。我们考虑一个设备的几何形状类似于著名的贝尔状态测量中使用的,我们使用一个概念上透明的随机量子轨迹模型进行分析,我们用这个来审查光电探测,最简单的情况下,然后推广到零差和外差探测的扩散轨迹。这种正交测量方案是现有电路QED实验的现实的两量子比特扩展,其通过零差或外差超导量子比特的自发发射来获得量子轨迹,或者是现有光学测量方案的适应以获得来自发射器的跳跃轨迹。我们提到的关键结果,从一个单一的理论框架内,并绘制连接到更广泛的文献中的概念纠缠产生的测量(如路径信息擦除和纠缠交换)。在我们讨论的零差探测方案下,光子的路径信息获取以及因此的两量子比特纠缠产率是可调的,最多产生与可比光电探测情况下等效的平均纠缠动力学。除了推导出这种已知的等价性,我们扩展了过去的分析,在我们的测量动力学的表征:我们包括联合零差测量动力学下的贝尔状态的最快可能的演变的界限的推导,并表征可能使用低效(有损)测量的最大纠缠产量。
2021-08-17 quant-ph
Multipartite Entanglement in the Measurement-Induced Phase Transition of the Quantum Ising Chain
量子多体系统的外部监测可以引起测量诱导的相变,其特征在于纠缠熵的行为从面积定律到无限增长的变化。在这封信中,我们表明,这种过渡超出了两体相关性的多体纠缠。利用量子费舍尔信息,研究了连续监控的量子伊辛链的纠缠动力学.多体纠缠表现出相同的相边界观察后选择的无点击轨迹中的熵。相反,量子跃迁产生了一种更复杂的行为,它仍然具有跃迁的特征,但增加了具有对数熵但有界多分性的第三阶段的可能性。
2023-02-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Quantum Theory of the Classical: Quantum Jumps, Born's Rule, and Objective Classical Reality via Quantum Darwinism
经典世界从我们宇宙的量子基底中出现是一个长期存在的难题。我描述了从量子到经典的过渡的三个见解,这些见解是基于对环境作用的认识。我首先推导出有助于定义存在的优选状态集--我们日常的经典现实。它们的出现是希尔伯特空间的幺正对称性被打破的结果,这是量子演化的幺正性遇到放大过程中固有的非线性时发生的。这种推导是在没有通常的退相干工具的情况下完成的,并解释了量子跳跃的出现和首选指针状态的出现,这些状态与通过环境诱导的超选择或einselection获得的状态一致。用这种方法得到的指针态决定了可能发生的事情--定义了事件--而不需要求助于玻恩的概率规则。因此,玻恩定则现在可以从纠缠辅助不变性或不变性--纠缠量子态的对称性--推导出来。有了概率在手,人们还可以对量子统计物理学的基础有新的认识。此外,现在可以分析负责退相干的信息流。这些信息流解释了对客观经典现实的感知是如何从量子基底中产生的:它们所代表的有效放大通过其环境中指针状态记录的冗余性--通过量子达尔文主义--解释了宏观量子系统的非选择状态的客观存在。
2018-07-05 quant-ph
Quantum walks with sequential aperiodic jumps
我们分析了一组离散时间量子行走链上的位移遵循二进制非周期跳跃根据三个范式序列:斐波那契,Thue-Morse和Rudin-Shapiro。我们使用广义Hadamard硬币$\widehat C_{H}$和广义Fourier硬币$\widehat C_{K}$。我们验证了量子阱经历了一个减慢的波包扩展- $σ^2 (t) \sim t^α$ --由非周期跳跃的指数,$α$,取决于非周期性的类型。额外的非扩散诱导效应也出现,即:(i)虽然超扩散制度($1<α<2$)是主要的,$α$显示出与硬币运营商的类型的不寻常的敏感性,其中更显着的差异出现为Rudin-Shapiro和随机协议;(ii)即使硬币算子的角$θ$在空间和时间上是齐次的,也存在$α$与$θ$的非单调依赖性。指纹的非周期性的跳跃时,也发现额外的分布措施,如香农熵,IPR,詹森-香农相异度,峰度计算。最后,我们讨论了非周期跳跃对自旋-晶格纠缠的增强作用。
2020-07-20 cond-mat.stat-mech quant-ph
Entanglement transitions in the quantum Ising chain: A comparison between different unravelings of the same Lindbladian
我们研究了Lindblad主方程形式的具有退相耗散的量子伊辛链中的纠缠动力学。我们考虑两个解开保持高斯形式的状态,允许解决大系统尺寸。第一种解释产生了量子态扩散动力学,而第二种解释描述了一种特定形式的量子跳跃演化,这种演化被适当地构造以保持高斯性。在第一种情况下,我们发现了一个交叉从面积律到量子纠缠律标度,并绘制了相关的相图。在第二种情况下,我们只发现了纠缠律标度,即同一个林德布拉德方程的不同解的不同纠缠行为。最后,我们将这些结果与非厄米哈密顿演化的预测进行比较,发现相互矛盾的结果。
2022-12-14 cond-mat.stat-mech quant-ph
Entanglement and localization in long-range quadratic Lindbladians
本文提出耦合局域浴的一维无相互作用无自旋费米子随机 Lindbladian 模型,揭示幂律指数 $p$ 调控的稳态纠缠局域化相变及其表征。
2023-08-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech quant-ph
Multiple transitions between normal and hyperballistic diffusion in quantum walks with time-dependent jumps
我们扩展到色域的函数形式的概率分布的时间依赖性的步长以前的模型称为大象量子步行,它认为是一个均匀的分布,并产生超弹道动力学的方差随时间,$σ^2 \propto t^3$,和一个高斯的步行者的位置。我们调查这一建议在本地和全球范围内的结果表明,干扰,记忆和长程跳跃之间的时间依赖性的相互作用,导致多个动态制度之间的过渡,即弹道$\rightarrow$扩散$\rightarrow$超扩散$\rightarrow$弹道$\rightarrow$超弹道的非厄米硬币,而第一扩散制度是平息使用阿达玛硬币的实现。此外,我们观察到一个强大的渐近方法,以最大的硬币空间纠缠。
2019-07-30 cond-mat.stat-mech 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
Nonclassical Many-Body Superradiant States with Interparticle and Spin-Momentum Entanglement
JILA and Department of Physics, University of Colorado(科罗拉多大学物理系与JILA);Theoretische Physik, Universität des Saarlandes(萨尔兰州立大学理论物理学);Physikalisches Institut, University of Bonn(波恩大学物理研究所)
该研究通过交叉腔系统实现非经典多体超辐射态,利用集体耗散动力学产生自旋-动量纠缠,并展示其在量子增强加速度传感中的应用。
2026-07-14 quant-ph
Entangled electron-photon pair production by channel-exchange in high-energy Compton scattering
本文从理论上研究了非极化电子与光子在高能Compton散射中由于散射通道交换机制而产生纠缠电子光子对的几率。研究表明,非极化电子和能量接近MeV量级的光子在交叉通道处的散射可以产生上自旋电子与RCP光子或下自旋电子与LCP光子的纠缠对.纠缠是相当强的表现出跳跃并发的特定方向的散射,但不受限制的Kapitza-Dirac限制。这种强的电子-光子纠缠被观察到是高度选择性的散射方向上的两个相对的圆锥表面上的45度周围的电子探测器轴和垂直于它的平面上,后者表现出最大的纠缠。这一工作预示了在具有特定方向选择性的高能Compton散射实验中极有可能发现自旋极化纠缠的电子-光子对。
2021-06-14 quant-ph
Quantum feedback induced entanglement relaxation and dynamical phase transition in monitored free fermion chains with Wannier-Stark ladder
本文研究了测量-反馈协议下倾斜自由费米子链中的动力学相变,揭示了 Wannier-Stark ladder 势能增强的反馈诱导趋肤效应导致纠缠熵呈现对数增长后衰减至面积律稳态的两阶段演化,为理解反馈在 MIETs 中的作用提供了参考。
2025-05-29 quant-ph
Delayed transfer of entanglement to initially populated qubits
研究了纠缠、量子关联、飞行光子从压缩光场到单模腔的传输。结果表明,虽然光子的传输开始后立即输入压缩场被打开,量子关联开始转移到腔的时间是强烈依赖于腔的初始人口。对于初始空腔,量子关联的转移在压缩场开启后立即开始,但在腔初始填充时延迟一定的时间间隔。我们发现,量子关联的转移被推迟到系统的单光子态几乎完全去布居。换句话说,系统在开始建立腔之间的量子关联之前,“等待”单光子态的数量衰减。延迟时间间隔与系统中最初存在的光子数无关,但它取决于腔的衰减速率,并且当腔以不同速率衰减时可以改变(控制)。结果表明,量子关联的延迟转移与量子跃迁的存在直接相关,量子跃迁将粒子布居从纠缠态转移到非相干混合态。
2020-10-30 quant-ph
Cascaded Rydberg antiblockade: Multi-atom excitation dynamics and entanglement
School of Physics, Zhengzhou University(郑州大学物理学院);School of Physics, Anhui University(安徽大学物理学院);School of Electronics and Information, Zhengzhou University of Light Industry(郑州轻工业大学电子与信息工程学院);Institute of Quantum Materials and Physics, Henan Academy of Science(河南省科学院量子材料与物理研究所)
提出通过Floquet调制在四个全连接相互作用原子中实现级联里德堡反阻塞,构建Dicke态晶格合成维度,实现多路径态转移、拓扑鲁棒全反阻塞及亚微秒高保真纠缠态制备。
2026-06-07 quant-ph
Entanglement Transitions from Stochastic Resetting of Non-Hermitian Quasiparticles
针对受监测量子多体系统,提出非厄米准粒子随机重置的纠缠动力学理论,解释不同纠缠标度与相变,并在 Quantum Ising 链中获得数值验证。
2023-04-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech quant-ph