Phase evolution of superposition target states in adiabatic population transfer
Imperial College London（帝国理工学院）
研究绝热人口转移中叠加态的相位演变，探讨脉冲幅度、宽度和时间对最终叠加态相位的影响，应用于原子和分子系统对称性违反测量。
2026-03-13 physics.atom-ph quant-ph
Robust control of quantized motional states of a chain of trapped ions by collective adiabatic passage
本文提出了一种在囚禁离子链中产生振动Fock态的简单方法。该方法是快速和易于实施，因为只有一个单一的啁啾激光脉冲，同时解决所有的离子，是必需的。此外，由于该方法使用集体绝热通道，可以容忍激光脉冲的强度或频率的显著波动，并且该技术即使在Lamb-Dicke区域的边界上也表现良好。我们还演示了如何扩展这种技术，以创建非经典叠加态的离子的集体运动和Greenberger-Horne-Zeilinger状态的内部状态。由于只需要一个激光脉冲，在实际实验条件下产生的热效应小得可以忽略不计。
2008-05-09 quant-ph
Digitizing ultrafast adiabatic passage with a pulse train
Seoul National University（首尔大学）；Universidad Complutense（康普鲁滕塞马德里大学）；Stevens Institute of Technology（史蒂文斯理工学院）；DEVCOM Army Research Laboratory（美国陆军研究实验室）
本文提出用脉冲序列实现超快绝热过程，通过子脉冲采样再现连续演化，并展示频率梳边带用于共振激发和叠加态制备的方法。
2026-02-14 quant-ph
Dicke State Generation and Extreme Spin Squeezing via Rapid Adiabatic Passage
本文提出在Dicke态基上利用快速绝热通道生成具有最大量子Fisher信息的纠缠态，突破相位灵敏度经典极限，且方案对驱动场变化鲁棒、时间标度优越。
2024-10-23 quant-ph
Control of valence-electron motion in Xe cations using the stimulated-Raman-adiabatic-passage technique
University of Arizona（亚利桑那大学）
本文提出利用STIRAP技术控制氙离子价电子运动，通过量子态叠加调控实现超快电荷迁移，并结合阿秒光谱探测系统。
2026-01-13 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Adiabatic creation of coherent superposition states via multiple intermediate states
我们考虑一个绝热的人口转移过程，类似于公认的受激拉曼绝热通道（STIRAP）。在我们的系统中，态具有非零的角动量$J$，因此，耦合激光场诱导态的磁子能级之间的跃迁。特别地，我们讨论了在具有耦合模式$J=0\Leftrightarrow J=1$和$J=1\Leftrightarrow J=2$的系统中产生相干叠加态的可能性。初始时，系统处于J=0状态。我们表明，通过两个延迟，重叠的激光脉冲，它是可能的，以创建任何最终的叠加态的磁子级$|2,-2>$，$|2,0>$，$|2,+2>$。此外，我们发现，所施加的脉冲的相对相位不仅影响最终的叠加态的相位，但概率振幅以及。我们表明，如果我们固定的形状和脉冲之间的时间延迟，最终的状态空间可以完全覆盖通过改变两个脉冲的偏振和相对相位。进行数值模拟，我们发现，我们的转移过程是近绝热的整个参数集。
2003-09-09 quant-ph
Entanglement distillation by adiabatic passage in coupled quantum dots
绝热通过两个相关的电子在三个耦合的量子点，提供了一个强大的和控制的方式提取，运输和检测自旋纠缠，以及测量自旋解纠缠的速率。采用可调的点间耦合的计划创建，从一个未纠缠的两个电子状态，空间分离的单重态和三重态的叠加。一个点的人口（电荷）的单一测量崩溃的波函数这些国家，实现纠缠到电荷转换。该方案是鲁棒的，效率接近100%，对于大范围的现实光谱参数。
2004-12-09 cond-mat.mes-hall quant-ph
Creation of coherent atomic superpositions by fractional STIRAP
我们讨论了一个简单的方案，用于制备任意预选相干叠加量子态的原子和分子。该技术，我们称之为分数受激拉曼绝热通过（{ \it f-STIRAP}），是基于初始状态$ψ_1$和状态$ψ_3$之间通过中间状态$ψ_2$的（不完全）绝热布居转移。与STIRAP一样，斯托克斯脉冲在泵浦脉冲之前到达，但与STIRAP不同的是，两个脉冲同时终止，同时保持恒定的幅度比。f-STIRAP与脉冲形状和脉冲面积的细节无关，这使得它在产生相干叠加态方面类似于传统的STIRAP。我们建议顺利实现的f-STIRAP，它只需要两个激光脉冲（它可以来自一个单一的激光），并在同一时间确保自动履行的渐近条件在早期和晚期。此外，我们提供简单的分析估计的鲁棒性的f-STIRAP对脉冲强度，脉冲延迟，和中间状态失谐的变化，并讨论其可能的扩展到多状态系统。
1998-11-27 quant-ph
Dephasing effects on stimulated Raman adiabatic passage in tripod configurations
我们给出了三脚架量子系统中退相过程对受激拉曼绝热通过的影响的解析描述。为此，我们开发了一个有效的两级模型。我们的分析利用弱退相区的绝热近似。本文导出了由两个暗态构成的二能级系统的有效主方程，并利用Demkov-Kunike模型得到了解析解。从这些，它被发现的保真度为最终的相干叠加态的失相率增加呈指数下降。取决于脉冲排序和绝热演化，脉冲延迟可以具有相反的效果。
2010-09-14 physics.atom-ph quant-ph
Accelerating adiabatic quantum transfer for three-level $Λ$-type structure systems via picture transformation
本文研究了具有$Λ$型结构的三能级系统的量子转移，并通过图像变换构造了一条通往绝热通道的捷径，以加速系统的演化.我们可以直接设计脉冲，而无需任何额外的耦合。此外，通过选择合适的控制参数，脉冲的拉比频率可以用高斯函数的线性叠加来表示，这在实验中很容易实现。与以往的受激拉曼绝热过程相比，本方案可以显著地加速量子转移。
2017-03-06 quant-ph
Securing coherence rephasing with a pair of adiabatic rapid passages
相干重定相是使用基于回声的策略的量子存储协议中的重要步骤。本文分析了在非均匀加宽系综中，两个绝热快速通道（ARP）是如何使原子相干态重相的。我们认为这两种情况下的光学和自旋相干性，由光学或射频（RF）的ARPs，分别重新定相。我们展示了如何在一个双回波计划的两个ARP组成的重相序列是等同于身份运营商（任何状态都可以恢复），只要满足一定的条件。我们的数学处理的ARP导致一个非常简单的几何解释内的布洛赫球，允许视觉理解的复相过程。我们还确定了确保重新定相的条件，发现光学或RF ARP场的相位在序列保持叠加态相位的能力中起着关键作用。这解决了光学ARP和射频ARP之间的差异，因为在前一种情况下不容易保证场相位控制。我们还提供了一个定量的比较$π$脉冲和ARP重组效率，后者的优越性。我们实验验证我们的分析结论，通过射频ARP重定相序列上进行的稀土离子掺杂的晶体Tm $^{3+}$：YAG，感兴趣的量子存储器。
2013-02-20 quant-ph
Stimulated Raman adiabatic passage in optomechanics
受激拉曼绝热通道（STIRAP）描述了通过未被占据的中介态相干耦合的两个态之间的绝热布居转移。这使得STIRAP对介导态的损失具有鲁棒性，从而在原子和分子束研究、捕获离子物理学、超导电路、其他固态系统、光学、纠缠产生和量子比特操作中产生了深远的应用。光力学中的STIRAP已经被考虑用于光学频率转换，其中机械模式提供介导状态。考虑到具有特别高的机械品质因数的光机械设备的进步，机械模式之间的STIRAP具有产生宏观量子叠加和支持量子信息协议的前景。光腔模式可以调解机械模式之间的耦合，而没有光学损耗的有害影响。我们证明了两个机械模式之间的声子膜在中间系统的效率为86%和免疫光子损失通过介导的光学腔的STIRAP。
2021-03-18 physics.optics quant-ph
Coherent electronic transfer in quantum dot systems using adiabatic passage
我们描述了一个在三重量子点系统中的两个空间分离的量子点之间进行全电、快速、绝热布居转移的方案。电子在中间的点上没有时间，并且在转移过程中不会改变其能量。虽然是相干布居转移方法，但该方案可以很好地证明在非相干电子计算（例如量子点元胞自动机）中是有用的，其中它可以为其他非相干设备提供相干优势。它也可以被认为是II型量子计算的一个极限情况，其中对于单个门操作存在足够的相干性，但是对于操作之后的叠加的保持则不存在。我们将我们的分析扩展到许多介入点的情况，并解决了通过多点系统传输量子信息的问题。
2005-10-25 cond-mat.other quant-ph
Chirped Fractional Stimulated Raman Adiabatic Passage
本文通过脉冲啁啾补偿双光子失谐，提出C-STIRAP和C-F-STIRAP方案，在宽参数范围内实现近简并末态的选择性绝热布居转移与高分辨率最大相干叠加。
2023-05-29 quant-ph
Fast-forward scaling of atom-molecule conversion in Bose-Einstein condensates
稳健的受激拉曼精确通道是控制非线性量子系统的必要条件，其应用范围广泛，从超冷分子、非线性光学到超化学。受绝热性捷径的启发，我们提出了受激拉曼绝热过程的快进标度与非线性参与，描述转移从原子玻色-爱因斯坦凝聚体的分子之一，通过可控的外部字段。实验结果表明，在快进驱动场的辅助下，原子-分子转换的保真度和鲁棒性优于传统的绝热通道。最后，我们的结果被推广到原子和分子态相干叠加的分数受激拉曼绝热过程。
2021-02-14 cond-mat.quant-gas quant-ph
Fast preparation of W states with superconducting quantum interference devices by using dressed states
本文提出了一种利用超导量子干涉器件（SQUID）制备W态的方案。通过选择合适的修饰态，该方案可以在不需要额外耦合的情况下加速绝热过程。此外，我们可以通过选择合适的控制参数，优化系统的演化与约束的中间态的人口。数值仿真表明，该协议对参数变化和退相干机制具有鲁棒性。此外，该协议是更快和更强大的对失相，与绝热通道相比。用该方法设计的脉冲拉比频率可用高斯函数的线性叠加表示，不增加实验难度。此外，该协议可以很容易地控制和操纵的实验与电路量子电动力学系统。
2016-11-11 quant-ph
Implementation of STIRAP in degenerate systems by dimensionality reduction
考虑简并系统中受激拉曼绝热通道（STIRAP）过程的实现问题，以期能够使系统的波函数从任意初始叠加态转向任意目标叠加态.研究了由$ N-1$基态和一个共同的激发态通过激光脉冲耦合组成的$N$能级原子系统的情况.我们分析的一般情况下，初始和最终的叠加属于同一个流形的国家，我们也涵盖的情况下，他们是非正交的。我们证明，对于一个给定的初始和目标叠加，它总是可以选择的激光脉冲，使在一个转换的基础上，该系统被减少到一个有效的三能级$Λ$系统，和标准的STIRAP过程可以实施。我们的治疗导致一个简单的策略，以最小的计算复杂性，这使我们能够确定所需的绝热转向所需的激光脉冲形状。
2013-06-30 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Adiabatic ground state preparation of fermionic many-body systems from a two-body perspective
本文利用剩余哈密顿量两体投影的谱分解设计绝热路径，提出部分分段插值以打破对称性、避开能级交叉，并证明完全分段插值相较直接插值具有更高复杂度。
2023-07-13 quant-ph
Complete quantum control of the population transfer branching ratio between two degenerate target states
提出了一种五能级四脉冲相敏扩展受激拉曼绝热通过方案，实现了对两个简并靶态之间布居转移分支比的完全控制。控制是通过一个三节点零本征态，可以与任意叠加的目标状态。我们的研究结果表明，完全抑制两个简并产物状态之一的产率，因此在光化学中的绝对选择性，是可以实现的和可预测的，即使没有事先研究不需要的产物状态的属性。
2004-05-12 quant-ph
Cavity state preparation using adiabatic transfer
我们展示了如何为多个腔制备各种腔场态。所使用的状态准备技术与受激绝热拉曼通道或STIRAP的方法有关。腔模通过原子耦合，使得可以将任意的腔场态从一个腔转移到另一个腔，也可以制备非平凡的腔场态。特别地，我们展示了如何制备两个或多个腔的纠缠态，例如EPR态和W态，以及不同腔中相干态的各种纠缠叠加，包括薛定谔猫态。理论上的考虑得到了数值模拟的支持。
2005-03-14 quant-ph
Tuning the initial phase to control the final state of a driven qubit
该研究聚焦受驱量子比特的LZSM单通道动力学，发现初始叠加态的相位差可引发干涉，实现目标态完全局域化，还可通过调控系统参数实现量子相干控制。
2024-01-31 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum Plasmonics with multi-emitters: Application to adiabatic control
我们构建模式选择有效的模型，描述的相互作用的N量子发射体（QE）与局部表面等离子体激元（LSP）支持的球形金属纳米粒子（MNP）在任意几何排列的QE。我们开发了一个通用的配方，在纳米系统的存在下的场响应可以分解成正交模式与球对称作为一个例子。我们应用该模型的背景下，量子信息，调查的可能性，使用的LSP作为调解人的有效控制两个QE之间的人口转移。我们表明，受激拉曼绝热通道配置允许这样的转移通过一个无消相干的暗态时，QE位于同一侧的MNP和非常接近它，而转移时，发射器被定位在MNP的相对两侧被阻止。我们解释这种封锁的破坏性叠加的所有相互作用的等离子体激元模式。
2017-11-07 quant-ph
Optimal control of population transfer in multi-level systems by dynamical quantum geometric tensor
School of Physics and Information Science, Shaanxi University of Science and Technology（陕西科技大学物理与信息科学学院）
通过动态量子几何张量优化多级系统人口转移，实现高效且快速的STIRAP方案，提升转移效率至98%以上。
2025-12-23 quant-ph
Quantum Control in Qutrit Systems using Hybrid Rabi-STIRAP Pulses
本文介绍并从理论上分析了利用慢绝热STIRAP操作和短非绝热Rabi脉冲在qutrit系统中产生任意三能级的过程。在该方案中，快脉冲在基态和第一激发态之间产生叠加，而慢脉冲通过受激拉曼绝热通道（STIRAP）将任意布居转移到第二激发态。我们展示了能级种群和相位的高保真度量子控制，并描述了绝热性破坏下产生的误差。在一个配置中的辅助状态是可用的，我们展示了如何实现一个非拆除监测的相对阶段。这些方法是通用的，并且可以在具有至少三个可访问能级的量子系统可用的任何实验平台上实现。我们在这里详细讨论电路量子电动力学（QED）的实验实现的基础上得到的结果与transmon，其中使用的混合Rabi-STIRAP序列的人口控制已经实现。
2016-11-28 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
