Quantum probabilities and entanglement for multimode quantum systems
量子概率定义了几个重要的物理情况下，表征测量多模量子系统。这些是可操作测试测量的概率，操作不确定测量的概率，以及纠缠复合事件的概率。强调了前景和态纠缠的作用。对双模玻色凝聚态囚禁原子系统进行了数值模拟。通过调用信道状态对偶性来计算干扰因子。
2014-04-15 cond-mat.quant-gas quant-ph
Entanglement Dimensionality of Continuous Variable States From Phase-Space Quasi-Probabilities
Peking University（北京大学）；TU Wien（维也纳工业大学）；Shanxi University（山西大学）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）；Austrian Academy of Sciences（奥地利科学院）；Universitat de Val\'encia - Consejo Superior de Investigaciones Cient\'ificas（瓦伦西亚大学-西班牙国家科研委员会）
本研究针对连续变量系统纠缠维度表征问题，提出基于无限维布洛赫算子协方差的CV施密特数见证算子，相比离散化方法鲁棒性与通用性更强，为纯CV纠缠维度表征方法发展及实验实现提供支撑。
2026-10-22 quant-ph
Quantum probabilities from quantum entanglement: Experimentally unpacking the Born rule
玻恩定则是用来从波函数推导事件概率的基本公理，在量子物理的日常实践中是必不可少的。它也是寻求调和量子和经典领域表面上不一致的定律的关键，因为它赋予约化密度矩阵物理意义，这是退相干理论的基本工具。在玻尔的哥本哈根解释之后，教科书直接假定了玻恩规则。然而，最近从其他量子原理推导出它的尝试已经成功，为简化和澄清量子基础提供了希望。一个主要的推导家庭是基于不变性，最近发现的纠缠量子态的对称性。在这里，我们确定和实验测试三个前提中央这些基于方差的推导，从而证明，在微观世界中，玻恩规则的对称性。此外，我们证明了在一个纯粹的本地量子系统的不变性，显示其独立于相对论因果关系。
2016-04-06 quant-ph
Non-classicality and entanglement criteria for bipartite optical fields characterized by quadratic detectors II: Criteria based on probabilities
许多非经典的标准的基础上的概率的实验光子计数或理论光子数分布的使用几种方法。导出的标准之间的关系被揭示，并确定的基本标准。它们被分组为参数系统，允许从不同的角度（“本地”的非经典性，光子相关性的成对字符等）的非经典性的分析。考虑到它们的结构，这些标准可以分为不同的群体，在解决非古典的力量。讨论了用Lee非经典深度和非经典计数参数对非经典性的量化。使用的字段的模式的数量被确定为可能导致意外结果的重要参数。一个适当的线性变换的光计数（光子数）分布到其S-有序的形式，需要确定的非经典深度，推导出。为了比较，推导出的标准都适用于实验的双光束的光计数直方图和重建的光子数分布与不同水平的噪声。
2020-10-14 quant-ph
Probabilities from Entanglement, Born's Rule from Envariance
我展示了概率如何出现在量子物理中，通过探索{ \it环境辅助不变性}或{ \it不变性}的影响，最近发现的纠缠量子系统所表现出的对称性。完美纠缠的“钟形”态的不变性可以用来严格证明观察者完全不知道纠缠对中任何一个成员的任何测量结果。对于更一般的状态，不变性导致玻恩规则，$p_k \propto |ψ_k|^2$用于与施密特状态相关的结果。以这种方式导出的概率是系统基本状态的客观反映--它们代表了实验上可验证的对称性，而不仅仅是观察者的主观“知识状态”。基于方差的方法进行了比较，并发现优于前量子定义的概率，包括{ \it标准定义}的基础上的“无差异原则”由于拉普拉斯，和{ \it相对频率的方法}主张冯米塞斯。不变性对量子理论解释的意义超出了玻恩定则的推导：不变性足以建立复合系统演化态矢量的优先分支的动力学独立性，从而得出{ \it环境诱导的指针态超选择（einselection）}，这通常是通过呼吁退相干而得出的。玻恩概率法则的不变起源为无知（以及信息）与量子态的本质之间的关系提供了新的线索。
2005-02-07 quant-ph
What probabilities tell about quantum systems, with application to entropy and entanglement
如量子力学所描述的，实验试验解析成由密度算子表示的“准备”和由一组检测算子表示的“测量”，每个检测算子用于每个可测量事件。密度算子和检测算子通过“迹规则”组合以生成可测量事件的概率。在描述实验时，密度算子和检测算子都依赖于表达实验选择的参数，因此它们生成的概率也依赖于这些参数。迹规则回答了这样一个问题：“给定的参数化密度算子和给定的参数化检测算子会产生什么样的参数化概率？”“认识到操作员对实验测试的可访问性只是间接的，通过概率，我们问概率告诉操作员什么，或者更准确地说：“参数化密度操作员和参数化检测操作员的什么组合产生任何给定的参数化概率集？“我们证明了任何参数化的概率测度都可以用密度算子和检测算子表示的许多不等价模型来解释。因此，一个参数化的概率测度，从生成它的任何（无限多个）参数化算子中分离出来，就成为一个有趣的对象。通过将一个参数化的概率测度从可能引导我们找到它的算子中分离出来，我们（1）加强了量子通信信道上的Holevo界，（2）澄清了基于量子密钥分发的示例中多级建模的作用。然后，我们探讨了一些参数化的概率措施产生的纠缠态和相关的参数空间的拓扑结构，特别是我们显示了一些以前被忽视的拓扑特征的水平集这些概率措施。
2014-09-17 quant-ph
Estimating outcome probabilities of quantum circuits using quasiprobabilities
我们提出了一种方法，用于估计的结果的概率的量子线路使用蒙特卡罗抽样技术应用于准概率表示。我们的估计收敛到真正的量子概率在电路中的总负确定的速率，使用的措施的基础上的1-范数的准概率的负。如果负增长最多项式的电路的大小，我们的估计有效地收敛。这些结果突出了负性作为量子计算中非经典资源的度量的作用。
2015-08-10 quant-ph
On Quantisations, Quasi-probabilities and the Weak Value
通过引入准联合谱分布（QJSD）的概念，提出了量子/准经典变换的一般框架。具体来说，我们表明，QJSDs唯一产生各种对量子/准经典变换，包括Wigner-Weyl变换。我们还讨论了一般非commandable量子观测量的组合的统计行为，通过引入量子相关性和条件期望的概念定义类似于经典的对应。基于这些，Aharonov的弱值给出了一个统计解释，作为我们形式主义中提供的量子条件期望的一种实现。
2017-04-13 quant-ph
Optimal nonlocal conversion of photonic four-partite entanglement from two Bell pairs in quantum networks
我们分析了在光量子网络中从两个共享Bell对到四比特纠缠态的非局域转换的最优方案，并提出了一些实用的方案。在分析中，我们将两个量子比特操作视为非局部操作，并尽可能减少对辅助量子比特的访问次数。首先，我们考虑两个量子比特的幺正操作，而不使用辅助量子比特，并推导出一个可转换状态的充分必要条件。其次，我们考虑由被动线性光学和后选择组成的非局域光学系统。对于无源线性光学系统，在没有辅助量子比特的情况下，我们推导出了转换成功概率的可实现上界。我们还比较了最佳的成功概率与先前提出的计划。最后，我们讨论了在辅助量子比特的情况下转换的成功概率。
2018-04-25 quant-ph
Learning Entanglement Quasiprobability from Noisy and Incomplete Data
MIIT Key Laboratory of Complex-field Intelligent Sensing, School of Optics and Photonics, Beijing Institute of Technology（北京理工大学光电与光子学学院复杂场智能感知工信部重点实验室）；Yangtze Delta Region Academy of Beijing Institute of Technology (Jiaxing)（北京理工大学长三角研究院（嘉兴））；Center for Photonic Quantum Precision Measurement, Advanced Research Institute of Multidisciplinary Science, Beijing Institute of Technology（北京理工大学前沿交叉科学研究院光子量子精密测量中心）
本文提出一种深度学习框架，直接从不完整的局部投影测量中重建纠缠准概率，减少全量子态重构的限制，实验验证显示在光子纠缠态中实现了更高效的纠缠检测。
2026-03-19 quant-ph
On the waiting time in quantum repeaters with probabilistic entanglement swapping
实现量子中继器的标准方法依赖于概率性的但预示着的纠缠态操纵和量子态的存储，同时等待成功的事件。在关于这类中继器的文献中，计算中继器速率通常依赖于假设足够小的概率的近似值。在这里，我们提出了一个精确和系统的方法，包括基于马尔可夫链理论的算法来计算任意数量的链接的量子中继器的平均等待时间（因此传输速率）。对于多达四个中继段，我们明确给出了任意纠缠交换概率的精确速率公式。从三个部分开始，我们探索了具有任意（不仅是加倍）和动态（不仅是预定的）连接的方案。有限的记忆时间的影响也被认为是相对影响的经典通信（预示信号）显着增长的概率较大。相反，我们证明了小交换概率的量子中继器中的等待时间的统计行为不能单独由其平均值和额外的统计量词是必要的。对于大型中继器系统，我们提出了一个递归的方法，根据准确，但仍然有效地计算足够小的子中继器的等待时间。这种方法导致更好的中继器速率的下限相比，现有的计划。
2019-09-16 quant-ph
Transition probabilities between quasifree states
我们得到了正则对易关系代数（CCR-代数）的任意态与压缩准自由态之间跃迁概率的一般公式。这个公式的应用程序的情况下，多模热压缩态的量子光学使用一个通用的正则分解的相关矩阵有效的任何准自由态。在单模CCR-代数的特殊情况下，我们证明了两个准自由压缩态之间的跃迁几率是上半平面上代表这些态的点之间测地线距离的减函数。在净化映射的特殊情况下，证明了放大系统的态与实子系统和虚子系统的乘积态之间的跃迁概率可以作为纠缠的度量。
1999-08-18 quant-ph
Entanglement quasiprobabilities of squeezed light
我们证明了利用准概率的负性完全刻画纠缠的可行性。这需要一个复杂的数学问题的完整解决方案，所谓的可分性特征值问题。对于非高斯连续变量量子态，即经历退相的双模压缩态，我们得到了它的解。这是量子相关辐射场实验的标准场景。
2012-06-01 quant-ph
Entanglement entropy in quasi-symmetric multi-qubit states
我们将对称多比特态推广到它们的q-类似态，其基矢与q-Dicke态相同。我们研究了这些态的纠缠熵，发现由于q形变引起的不均匀性，纠缠被挤出到系统的某些区域。我们还计算了一个相关的q变形Lipkin-Meshkov-Glick模型基态的纠缠熵，并证明了在不同的q变形强度下，纠缠的奇异性可以正确地表征量子相变点.
2013-10-11 quant-ph
Quasi multipartite entanglement measure based on quadratic functions
通过推广Jaeger的Minkowski范数纠缠测度，得到了一种新的纠缠测度.这种测量可以应用于更广泛的多体混合态，尽管仍然是“准”的，因为它仍然不能精确地划分所有可分离和纠缠态的集合。作为系统密度矩阵的二次标量函数，准测度可以很容易地用系统密度矩阵的所谓相干矢量表示，由此我们得到了准测度的基本性质，包括（1）对所有可分态的零纠缠，（2）在局域幺正操作下的不变性，以及（3）在局部POVM（正算子值测度）测量下不增加。这些结果为进一步研究开放系统中的动力学问题，特别是纠缠的动态演化，以及对抗环境诱导退相干效应的纠缠保持等问题开辟了前景。
2005-12-30 quant-ph
Tunable quantum entanglement of three qubits in a non-stationary cavity
研究了在非稳态腔场中，由于腔场边界条件的非绝热快速变化引起的动力学Lamb效应，三量子比特系统中的可调谐量子纠缠和激发几率.计算了动力学兰姆效应引起的量子位跃迁振幅和激发几率。引入并计算了每个固定数量光子的条件并发度和条件剩余纠缠度，作为量子比特的两两或三路动态量子纠缠的度量.我们还给出了如何通过控制腔光子的频率来增加这些量的值的处方。提出了一个物理实现的系统，三个超导量子比特，耦合到共面波导纠缠由于非绝热快速变化的边界条件的腔。
2017-05-02 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
Entanglement-enhanced Neyman-Pearson target detection using quantum illumination
量子照明（QI）提供基于纠缠的目标检测-在纠缠破坏环境中-其性能明显优于最佳经典照明目标检测。QI的性能优势是建立在贝叶斯设置与目标假定同样可能是缺席或存在和错误概率作为性能度量。然而，雷达理论避开了贝叶斯方法，更倾向于内曼-皮尔逊性能准则，以避免准确分配目标存在和不存在的先验概率以及虚警和脱靶错误的适当代价的困难。我们最近报道了一种架构-基于和频生成（SFG）和前馈（FF）处理-最小错误概率QI目标检测与目标存在和不存在的任意先验概率。在本文中，我们使用我们的FF-SFG接收的结果，以确定接收机的工作特性-检测概率与虚警概率-最佳QI目标检测下的内曼-皮尔逊准则。
2017-03-07 quant-ph
Entanglement correlations, Bell inequalities, and the concurrence
两粒子纠缠态的测量结果的概率给出了一个物理上透明的解释的并发和I-并发的纠缠措施。因此，（I）-并发可以通过实验测量。这些措施和贝尔不等式之间的紧密联系突出。
2005-03-15 quant-ph
Quantum correlations in terms of neutrino oscillation probabilities
中微子振荡为中微子质量本征态在味本征态中的模纠缠提供了证据。考虑到这种模式纠缠，我们需要考虑振荡概率与其他量子关联之间的关系。在这项工作中，我们表明，所有著名的量子关联，如贝尔不等式，直接关系到中微子振荡的概率。中微子振荡实验的结果表明，中微子的生存概率小于1，这意味着贝尔不等式的破坏。
2016-05-05 hep-ph quant-ph
Improved entanglement entropy estimates from filtered bitstring probabilities
利用双分Rydberg原子梯基态的比特串概率计算互信息作为纠缠熵下界，提出通过过滤低概率比特串并重归一化及条件熵启发式方法有效改进纠缠熵估计，少量样本即可获合理结果并在Aquila设备实现。
2025-08-14 hep-lat hep-th quant-ph
Entanglement Symmetry, Amplitudes, and Probabilities: Inverting Born's Rule
纠缠态在交换结果（“不变性”）下的对称性意味着它们的等概率性，并导致玻恩规则。在这里，我表明，由共享相同总计数的事件序列的叠加给出的状态的幅度（例如，在自旋1/2测量中n次检测到0和m次检测到1）与所有0和1的等概率序列的分数的平方根（相对频率的平方根）成比例。
2011-05-24 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Linear-optical fusion boosted by high-dimensional entanglement
NTT Basic Research Laboratories \& NTT Research Center for Theoretical Quantum Information, NTT Corporation, Atsugi, Kanagawa 243-0198, Japan
本研究提出一种可将d维量子四元体对投影到双量子比特Bell态的线性光学量子测量方法，成功概率更高，还基于此设计了结合三qudit GHZ态与量子存储器的快速量子中继器协议。
2024-07-15 quant-ph
High spatial entanglement via chirped quasi-phase-matched optical parametric down-conversion
通过利用成对光子的空间形状，参量下转换允许在多维希尔伯特空间中产生双光子纠缠。以这种方式可以产生多少纠缠？原则上，空间自由度的无限维性质使得可用的纠缠量无限。然而，在实践中，所使用的具体配置，即其几何形状、非线性晶体的长度和泵浦光束的尺寸，可能严重限制可以实现的值。在这里，我们表明，使用准相位匹配工程允许增加产生的纠缠量，在不同的条件下达到数十ebits的纠缠熵的值。因此，我们的工作开辟了一条道路，以实现在各种情况下产生大规模空间纠缠的承诺，其中一些更有利于其实验实施。
2012-11-14 quant-ph
Entanglement dynamics and quasi-periodicity in discrete quantum walks
研究了作用在有限大小有界图上的离散时间量子游走的纠缠动力学。我们证明，根据系统参数，动态可能是单调的，振荡的，但高度定期，或准周期。虽然系统的动力学不是混沌的，因为系统包括线性演化，但动力学往往表现出一些类似于混沌的特征，如对系统参数的高度敏感性，不规则性和无限周期性。我们的观察是感兴趣的纠缠产生，这是一个主要用途的量子行走形式主义。此外，我们表明，我们的系统模型可以很容易地映射到光学分束器网络，呈现实验观测准周期动力学触手可及。
2011-02-22 quant-ph
Entanglement generation between distant spins via quasilocal reservoir engineering
该研究针对量子技术中远距离自旋纠缠产生的需求，利用准局域库工程方法，证明无直接耦合甚至未共连同一库的自旋间也可通过耗散产生纠缠，拓展了量子纠缠产生的实现路径。
2023-12-18 quant-ph
Quantum probabilities of composite events in quantum measurements with multimode states
考虑了复合事件的量子概率的定义问题。这个问题对于量子测量理论和作为测量理论一部分的量子判决理论都是非常重要的。我们证明了连续测量的Luders概率是两个量子态之间的跃迁概率，并且这个概率不能被看作经典条件概率的量子扩展.维格纳分布被证明是一个加权的跃迁概率，不能被接受作为一个量子扩展的经典联合概率。通过引入多通道测量中的复合事件，我们提出了量子联合概率的定义。定义了测量不确定度的概念。我们证明了模式干涉的必要条件是复合前景的纠缠和复合统计态的纠缠。作为说明，我们考虑一个量子博弈的例子。特别注意的是，该方法的应用程序与多模状态，如原子，分子，量子点，或被困玻色凝聚原子与几个相干模式。
2013-08-26 quant-ph
Accurate "superluminal" transmission via entanglement, superoscillations and quasi-Dirac distributions
我们分析的系统中，由于自旋和空间自由度之间的纠缠，减少传输状态的形状的自由传播的脉冲翻译在复杂的坐标平面。在一个明显的“超光速”的脉冲的进展的情况下，延迟幅度分布被发现是一个奇特的近似狄拉克δ函数，和传输系数表现出一个明确的超振荡窗口。与潜在的隧道效应和惠勒的延迟选择实验的类比突出。
2009-12-09 quant-ph
Two electron entanglement in quasi-one dimensional system: Role of resonances
我们分析了共振态在准一维双通道散射中两费米子纠缠产生的作用。精确求解了双费米子反对称乘积态在双δ势阱中的散射问题。结果表明，后选择态的两粒子并发具有振荡行为，在双势阱虚束缚态的动量值处并发为零。这些并发零解释在知识的一个粒子子空间减少一个粒子密度矩阵的状态的不确定性。我们的研究结果表明通过量子点的共振结构操纵费米子纠缠的产生。
2006-11-20 quant-ph
Quasi-probabilities in Conditioned Quantum Measurement and a Geometric/Statistical Interpretation of Aharonov's Weak Value
我们表明，联合行为的任意一对量子可观的准概率，这是用于描述一个单一的可观察的行为的标准概率的扩展可以描述。需要这些准概率的物理情形出现在人们考虑由其他变量制约的可观测量的量子测量时，著名的例子是用于获得阿哈罗诺夫弱值的弱测量。具体来说，我们提出了构建与给定的一对可观测量相关的准联合概率（QJP）分布的一般处方。这些QJP分布介绍了两种互补的方法：一个从下而上，严格的操作建设实现通过检查的数学框架的条件测量计划，和其他从自上而下的观点，实现通过应用正常运营商的频谱定理及其傅立叶变换的结果。然后揭示，对于一对同时可测量的观测量，QJP分布减少到其唯一的标准联合概率分布，而对于一个非交换对存在一个固有的不确定性的选择，承认众多的候选人，可以同样用于描述他们的联合行为。在我们的论证过程中，我们发现，QJP分布提供了空间的运营商与他们的特征几何结构，使正交投影和内积的观测量，可以分别给予统计解释为“条件”和“相关性”。然后将可观测的$A$的弱值$A_{w}$给出几何/统计解释，作为$A$到由另一个可观测的$B$生成的子空间上的正交投影，或者等效地，作为给定$B$的$A$的条件。
2016-07-21 quant-ph
Certifying Non-Classical Behavior for Negative Keldysh Quasi-Probabilities
我们介绍了一个实验测试排除经典的解释时获得的统计测量任意观测值在任意时间使用个人探测器。这个测试需要对测量值有一定的信任，这可以通过对检测器的一些自然假设来表示。在量子理论中，冯·诺依曼测量很好地捕捉了所考虑的场景。这些可以用凯尔迪什准概率分布（KQPD）以及测量仪器施加的不精确性和反作用来自然地描述。我们发现，经典的描述可以排除从测量数据，当且仅当KQPD表现出负值。我们提供了基于模拟数据的例子，考虑到有限数量的统计数据的影响。除了提供一个实验工具来证明非经典性之外，我们的结果还赋予了负准概率分布（如Wigner函数和全计数统计）的非经典性质以操作意义。
2019-03-26 quant-ph
Routing Entanglement in Complex Quantum Networks Using GHZ States
University of Illinois at Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校）；Argonne National Laboratory（阿贡国家实验室）
针对量子网络中纠缠分发问题，提出一种混合GHZ-BSM路由策略，在方格网络中优于传统BSM路由，但在复杂网络中需全局信息优化。
2026-04-03 quant-ph
Entanglement, detection, and geometry of non-classical States
在相空间中以非正准几率为特征的非经典态是各种量子效应的基础。在这项工作中，我们研究了非经典性和纠缠之间的相互关系，然后描述了非经典性，正是对应于纠缠。结果自然遵循两个发现：一个是厄米算符上的非经典、纠缠、可分和经典态之间的一般结构，另一个是检测非经典态的一般方案。
2010-10-11 quant-ph
Stationary and uniform entanglement distribution in qubit networks with quasi-local dissipation
我们考虑量子位网络，其中相邻的量子位除了通过XY耦合相互作用之外，还耗散到相同的环境中。的稳定状态计算精确的所有网络的大小和拓扑结构，表明它们总是对称的置换下的网络站点，导致一个均匀分布的静态纠缠整个网络。两个任意量子比特之间的最大纠缠只依赖于网络中量子比特的总数，并与之成线性比例。对于线性链的情况，讨论了通过掺杂腔阵列的可能的物理实现。
2012-05-08 quant-ph
Quantum nonlocality for entanglement of quasiclassical states
两个谐振子的准经典（相干）态的纠缠可以产生显著的量子效应，在量子技术中有着重要的应用。这些效应和应用与这些态中固有的非局域相关性密切相关，表现为违反贝尔不等式。在以前的框架中，这种违反受到系统大小的限制，即使纠缠量接近最大值，系统的大小也不会接近最大值。在这里，我们提出了一个新的版本的贝尔相关算符，它可以获得一个几乎最大的破坏，只要相关纠缠接近最大值。因此，所揭示的非局部性是显着强于以前的框架的系统大小的范围很广。我们提出了一种新的方案来实现测量非局域相关所需的门。除了用于量子非定域性的检验外，该门还可用于相干态的量子信息处理
2019-05-12 quant-ph
Density probabilities and quantum critical phenomena of a Bose-Fermi Mixture in 1D Double well potential
在双模近似下，研究了一维双势阱中玻色-费米混合体的几率密度、基态保真度和纠缠度随时间的演化。我们发现，量子返回概率的行为表现出三个不同的区域。第一个区域的特征是完全的可折叠性，以及玻色子和费米子的相关隧穿。第二个区域的特点是相关的顺序隧穿和在最后一个区域中，我们发现两个物种的隧穿频率的增加。我们通过冯诺伊曼熵发现，玻色子-费米子耦合使得玻色子和费米子的量子关联在相同的值下有最大纠缠。最后我们计算了$λ_{FF}-λ_{BF}$和$λ_{BB}-λ_{BF}$平面的保真度，发现随着玻色子-费米子相互作用的减小，两个平面的保真度下降越来越深。
2022-08-19 quant-ph
Quantum Operations, State Transformations and Probabilities
在量子运算中，概率既表示状态转换的成功程度，又表示最终状态的混合程度（作为密度算符本征值）。我们给出了一个统一的治疗纯到纯的状态转换，包括概率和确定性的情况下。然后，我们讨论的作用，在描述量子操作中的混合动力学的优势。导出了所有初态混合增强的条件。我们发现，混合是单调递减的确定性纯到纯的转换，并讨论这些转换和确定性LOCC纠缠转换之间的关系。
2001-09-17 quant-ph
Entanglement between dependent degrees of freedom: Quasiparticle correlations
本文研究了依赖自由度背景下的纠缠概念，通过准粒子描述揭示某些状态在依赖自由度下非纠缠而独立描述下纠缠的特性，为量子信息应用中光物质连接的量子关联资源性提供了新见解。
2025-03-19 quant-ph
Detector entanglement: Quasidistributions for Bell-state measurements
量子领域的测量可以超越经典概念。这涉及测量过程本身的性质以及应用的基本问题，例如它们作为量子信息处理协议的构建块的功能。本文从理论和实验两个方面探讨了纠缠态在探测器件中的应用。设计了一种方法，允许一个确定非局部量子相干性的正算子值的措施，通过联合分布，充分描述了测量设备的研究中的负贡献。这种方法，然后适用于实验数据的探测器，理想的项目到贝尔状态。特别是，我们描述了上述纠缠准分布的重建从原始数据和比较所产生的负性与理论预期的。因此，我们的方法提供了一个多功能的工具箱，用于分析量子科学和量子技术的量子相关特性的测量。
2023-02-01 quant-ph
The statistics of the entanglement changes generated by the Hadamard-CNOT quantum circuit
本文研究了Hadamard-CNOT电路在描述双量子比特系统的一般态（纯态或混合态）$ρ$上产生的形成纠缠$ΔE$的变化.我们数值研究了获得不同$ΔE$值的概率，假设初始状态根据Zyczkowski { \it et al.} [Phys.Rev.A { \bf 58}（1998）883]。
2002-10-08 quant-ph
Quantum Entanglement for Systems of Identical Bosons. II Spin Squeezing and Other Entanglement Tests
这两篇附带的论文讨论了相同质量玻色子系统的双模纠缠以及与自旋压缩和其他量子关联效应的关系。纠缠是复合系统的关键量子特征，其中复合子系统上的联合测量的概率不再由单独子系统上的测量概率确定。我们专注于纠缠的意义，与纠缠态相关的量子悖论，以及允许实验者确定量子态-特别是大质量玻色子的量子态-是否纠缠的重要测试。我们的纠缠测试充分利用了对称性原理和玻色子大质量粒子的超选择规则。这些文件提供了详细的论据，必要的结论，最近的一篇论文提出的结果，严格证明纠缠的双模玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）。在第一篇论文（I）中，我们讨论了纠缠对全同粒子系统的意义。对于这样的系统，相关的量子密度算符必须满足对称性原理和全局和局部超选择规则，禁止不同粒子数之间存在相干性的状态。我们充分证明了这些要求。在第二种量化方法中，系统和子系统都是模式（或模式集合）而不是粒子，粒子与不同的模式占据相关联。在随后的评论文章（II）中，我们考虑了双模玻色子系统的自旋压缩和其他纠缠测试。从论文（I）开始，我们确定了哪些测试对检测大质量玻色子（BEC）系统中的纠缠是有用的，而不是光子系统。导出了几个新的不等式，并分析了最近的关键实验。
2016-01-06 quant-ph
Verifying bound entanglement of dephased Werner states
在真实噪声和退相干影响下的量子纠缠的验证对于量子技术的发展至关重要。不幸的是，一个完整的纠缠特性通常是不可能的，与大多数纠缠标准，如纠缠证人或部分换位标准。特别是，所谓的束缚纠缠不能通过部分转置准则来证明。本文利用纠缠准概率对退相量子比特和量子比特Werner态进行了纠缠验证。值得注意的是，我们能够揭示在quutrit情况下的噪声混合态的束缚纠缠。这个例子证明了纠缠准概率的强度，用于验证受噪声影响的量子态的完全纠缠。
2017-10-17 quant-ph
Skein Theory and Topological Quantum Registers: Braiding Matrices and Topological Entanglement Entropy of Non-Abelian Quantum Hall States
研究了非阿贝尔量子霍尔态中准粒子态的拓扑性质。我们对Read-Rezayi态应用了一种自旋理论方法，其有效理论是SU（2）_KChern-Simons理论。作为Pfronan（K=2）和Fibonacci（K=3）任意子态的推广，我们计算了具有任意自旋的准粒子态的编织矩阵.此外，我们提出了一种方法来计算的纠缠熵skein理论。我们发现纠缠熵有一个非平凡的贡献，称为拓扑纠缠熵，它依赖于非阿贝尔准粒子纠缠两个子系统的量子维数。
2007-09-15 quant-ph
Rethinking Collapse: Coupling Quantum States to Classical Bits with quasi-probabilities
该研究提出了一种将量子比特直接耦合到经典比特的测量方法，利用准双随机过程描述测量相互作用，避免了von Neumann链，同时捕捉了测量的非经典性质。
2025-12-03 quant-ph
Scheme of a Derivation of Collapse from Quantum Dynamics II
波函数坍缩是薛定谔方程的预测吗？这个不寻常的问题是在一个扩大的解释框架，量子动力学被认为是精确的，其解释扩展到包括两个系统，包括宏观的本地纠缠。这种局域纠缠的性质直接来自于薛定谔方程，但与可观测量无关，它是通过局域概率来测量的，从根本上不同于量子概率，并且是非线性演化的。当应用于宏观系统及其环境中的涨落时，局域纠缠也可以将以前被忽视的非相干物质注入到该系统的量子态中。当应用于量子测量时，这两种效应的结合表明了一种自洽的坍缩机制，它可以直接从薛定谔方程推导出来。(This工作发展和改进显着以前流传的版本与相同的标题[23]）
2016-11-21 quant-ph
Quasi-probabilities of work and heat in an open quantum system
讨论了一种确定受经典外场驱动的开放量子系统的平均功、平均耗散热和平均内能变化的方法。通过在不同时间将量子系统耦合到量子检测器来测量这些量。这种方法使我们能够保留演化的全部量子特征。从测量的相位，我们能够获得相应的可观测量的准特征函数和准概率密度函数。尽管这些准概率密度函数不是直接测量的结果，但它们再现了物理量的期望值。类似于维格纳函数，这些准概率密度函数的负区域与纯量子过程直接相关，而纯量子过程在经典术语中是不可解释的。我们使用这个功能来表明，在强耗散的极限，量子功能消失，并解释这作为能量交换过程的经典极限的出现。我们的分析解释并证实了最近在IBMQ设备上进行的实验中观察到的行为[1]。区分经典和量子特征的可能性使得所提出的方法成为确定是否以及在哪些条件下可以利用量子效应来提高量子水平上的能量交换过程的效率的极好工具。
2021-10-12 quant-ph
Entanglement-Assisted Quantum Quasi-Cyclic Low-Density Parity-Check Codes
研究了围长大于等于6的准循环（QC）LDPC码的量子低密度奇偶校验（LDPC）码的构造。我们证明了在广义Calderbank-Shor-Steane（CSS）构造中，只要发送者和接收者都有预共享纠缠，经典码就不需要满足对偶包含性质.我们可以使用这一点来避免通常出现在双包含LDPC码中的许多4-循环。这种量子码的优点来自于使用有效的解码算法，例如和积算法（SPA）。众所周知，在SPA中，长度为4的循环使得连续的解码迭代高度相关，因此限制了解码性能。给出了构造量子QC-LDPC码的原理，该码只需要少量的初始共享纠缠。
2009-03-17 quant-ph
Bipartite entanglement in a nuclear spin register mediated by a quasi-free electron spin
该研究利用金刚石中硅空位中心的准自由电子自旋，实现了全连接三核自旋寄存器的控制与二分纠缠，为固态量子网络提供了新方案。
2025-08-07 quant-ph
Jagged Islands of Bound Entanglement and Witness-Parameterized Probabilities
我们报告了几个参数化的束缚纠缠概率的家庭。其中两个属于$d=3$（两个四元组），第三个属于由希斯迈尔和L{<$}ffler分析的贝尔态的“魔术”单形的$d=4$（两个四元组）子集。正部分转置（PPT）态的希尔伯特-施密特概率--我们在其中搜索束缚纠缠态--是$\frac{8 π}{27 \sqrt{3}} \approx 0.537422$（$d=3$）和$\frac{1}{2}+\frac{\log \left(2-\sqrt{3}\right)}{8 \sqrt{3}} \approx 0.404957$（$d=4$）。得到了$-\frac{4}{9}+\frac{4 π}{27 \sqrt{3}}+\frac{\log (3)}{6} \approx 0.00736862$和$\frac{-204+7 \log (7)+168 \sqrt{3} \cos ^{-1}\left(\frac{11}{14}\right)}{1134} \approx 0.00325613$（$d=3$）以及$\frac{8 \log (2)}{27}-\frac{59}{288} \approx 0.00051583$和$\frac{24 \text{csch}^{-1}\left(\frac{8}{\sqrt{17}}\right)}{17 \sqrt{17}}-\frac{91}{544} …
2020-05-29 math-ph math.MP math.PR
Quantum fluctuation theorems, contextuality and work quasi-probabilities
根据Perarnau \emph{et al}最近的一个不可行的结果，我们讨论了量子涨落定理中上下文的作用。我们表明，任何波动定理再现经典状态的两点测量方案要么承认一个概念的工作准概率或未能描述协议表现出上下文。相反，我们描述了一个协议，平滑插值之间的两点测量工作分布投影测量和Allahverdyan的工作准概率弱测量，并表明，后者的负性是一个直接的签名上下文。
2018-01-25 cond-mat.stat-mech quant-ph
Thermodynamic Limits, Non-commutative Probability, and Quantum Entanglement
我们构造了一个严格的量子测量模型。负温度放大器（如激光器）的两态模型被带到经典热力学极限。在极限情况下，它成为一种遵守量子力学随机公理的经典测量仪器。因此，我们从确定性薛定谔方程的程序类似于经典统计力学的概率。这就需要准确地界定“宏观”的概念。'
2005-07-02 quant-ph
Stability and quasi-Periodicity of Many-Body Localized Dynamics
本文通过证明无序海森堡链中子系统纠缠演化在热力学极限下保持稳定准周期性，为多体局域化动力学稳定性提供了具体证据，并指出先前报道的对数增长源于被禁止的系综平均。
2025-07-03 quant-ph
Certified quantum supremacy in entanglement-assisted prepare-measure random-access-code
Indian Institute of Technology Hyderabad（印度理工学院海得拉巴分校）；Korea Institute for Advanced Study（韩国高等研究院）
研究在 n→l 随机访问码框架下的纠缠辅助制备-测量通信游戏，通过分析技术得出 4→l、5→l 等情况下的最优量子成功概率，展示量子优越性，验证爱丽丝酉操作，还扩展了 n→n - 2 情况的量子优势证明。
2026-07-14 quant-ph
Steady-State Entanglement by Engineered Quasi-Local Markovian Dissipation
我们描述和构建时间无关的马尔可夫动力学驱动有限维多体量子系统的目标（纯）纠缠稳态，受物理局域性约束。在所需的稳定任务不能完全基于本地耗散手段来实现的情况下，我们允许本地哈密顿控制，或者，如果后者不是一个选项，我们适当地限制了一组容许的初始状态。在这两种情况下，我们提供了算法，用于构建一个主方程，实现预期的目标，并显示如何才能真正延长流形的稳定状态。特别是，我们提出了准本地控制协议耗散工程多部GHZ“猫”状态和W状态的$n$量子位。对于GHZ状态，我们发现，不存在可扩展的程序实现稳定从任意的初始状态，而这是可能的目标W状态的一个合适的组合的两体哈密顿量和耗散。有趣的是，对于这两个纠缠类，我们表明，准本地稳定可能是可缩放的条件下实现初始化的系统在一个大的，适当选择的子空间。
2013-04-15 quant-ph
