Probing Uncertainty Relations in Non-Commutative Space
本文计算了非对易空间中的测不准关系，得到了一个比由海森堡测不准关系得到的标准下界更好的下界。我们还导出了谐振子的一个线性和另一个非线性模型的两个不相容变量的不确定度之和与乘积的反向不确定关系。在非线性空间中的非线性模型给出了薛定谔和海森堡测不准关系的两种不同的表达式。这种区别在交换空间中并不存在，甚至在非交换空间的线性模型中也不存在。
2019-08-19 quant-ph
Achieving Heisenberg limit under General Markov Noise without Ancilla
我们考虑探测被一般马尔可夫噪声侵扰的量子比特。结果表明，只要系统的哈密顿量在垂直于噪声的方向上具有非零分量，就可以通过完全快速的控制恢复到Heisenberg极限
2019-03-19 quant-ph
Position-Momentum Uncertainty Relation for an Open Macroscopic Quantum System
在这项研究中，我们探讨了原始海森堡位置-动量不确定关系在宏观谐振子与环境微粒子相互作用中的有效性。我们的结果表明，在准经典的情况下，原来的不确定关系不成立时，在环境中的粒子数是小的。尽管如此，增加环境自由度解决了我们调查区域的侵权问题。
2017-02-01 quant-ph
Macroscopic superpositions and gravimetry with quantum magnetomechanics
我们利用磁机械悬浮质量谐振器在量子制度，以制备高度宏观量子叠加态。使用这些宏观叠加，我们提出了一种新的干涉测量协议进行绝对重力测量的灵敏度，超过了最先进的原子干涉仪和角隅棱镜重力仪的一个因素的20。此外，我们的计划允许探测的引力场的长度尺度比其他方法小八个数量级。
2014-12-22 quant-ph
Probing flux and charge noise with macroscopic resonant tunneling
本文报道了利用宏观共振隧穿测量rf-SQUID磁通量子比特中的磁通和电荷噪声。我们测量了从初始阱中的最低能态到目标阱中的基态和第一激发态的非相干隧穿速率。测量结果由两个峰组成。第一个峰值对应于隧穿到目标阱的基态，并且由通量噪声主导。第二个峰是由于隧穿到激发态，并且由于由电荷噪声主导的阱内弛豫过程而更宽。我们开发了一个理论模型，使我们能够在一个实验设置中提取有关通量和电荷噪声的信息。该模型在很宽的动态范围内与实验数据吻合得很好，并提供了表征电荷和磁通噪声的参数。
2022-10-04 cond-mat.supr-con quant-ph
Probing the Ground State of the Antiferromagnetic Heisenberg Model on the Kagome Lattice using Geometrically Informed Variational Quantum Eigensolver
Constantine Quantum Technologies（君士坦丁量子技术）；Frères Mentouri University Constantine 1（费雷斯门图里大学君士坦丁1）；Laboratoire de Physique Mathématique et Subatomique（数学与亚原子物理实验室）；Theoretical Physics Laboratory（理论物理实验室）
本研究利用几何信息指导的变分量子特征求解器探测 Kagome 晶格上反铁磁 Heisenberg 模型的基态，并通过自定义 ansatz 实现高效收敛与噪声鲁棒性。
2026-09-14 quant-ph
Macroscopic randomness for quantum entanglement generation
两个或多个二体实体之间的量子纠缠是量子信息领域的一个核心概念，它直接受海森堡不确定原理的量子叠加控制，具有不确定性和概率性量子特性。这样的量子特征不能通过经典方法产生。在这里，一个纯经典的方法，按需纠缠光对产生的宏观制度通过基础随机性。传统量子力学的这种相互冲突的观点引发了一个关于经典性和量子性的基本问题，叠加是解决这个问题的关键。
2021-03-04 quant-ph
Probing atoms and molecules close to macroscopic bodies
该教授资格论文总结了作者在片上集成原子源制备、近场Casimir-Polder相互作用温度特性验证、纳米结构原子蒸气光谱基准研制及近表面分子气体光谱实验可行性探索方面的研究进展。
2023-12-19 physics.atom-ph quant-ph
Creating and probing macroscoping entanglement with light
我们描述了一个方案，显示了在具有大质量可动镜的腔系统中由辐射压力产生的宏观光机纠缠的特征。我们考虑的系统揭示了真正的多体纠缠。在我们的方案中，通过场-场量子关联，我们强调了涉及不可接近的大质量物体的纠缠是如何解开的。
2006-09-27 quant-ph
The role of quantum superposition in a coupled interferometric system for macroscopic quantum feature generations
量子纠缠是量子信息处理的精髓，主要局限于海森堡不确定原理所控制的微观区域。然而，对于实际应用，宏观纠缠在光子损失和灵敏度方面都有很大的好处。最近，一种新的方法，宏观纠缠的产生已被提出，并证明在一个耦合的干涉系统中使用经典的激光，在每个干涉系统中的二进制基之间的叠加起着关键作用。本文分析了路径叠加在独立二体经典系统中的作用，揭示了量子特性的秘密，并在不违反量子力学的前提下实现了经典系统到量子系统的转换。
2021-02-23 quant-ph
Remnant quantum resources of collapsed macroscopic quantum superpositions
我们考虑由于最佳区分其分支的测量而发生的宏观量子叠加的崩溃。给定N个自旋为1/2的粒子的宏观叠加，我们使用这样的Helstrom测量来构造局部幺正算子，该局部幺正算子最大化叠加对于海森堡限制相位估计的有用性（即，量子的Cramér Rao界与1/N成比例）。相比之下，塌缩态是没有用的探针低于标准量子极限的相位估计。对于N=2的情况，我们计算了坍缩态的纠缠熵，并表明当坍缩态是宏观态时，坍缩态的纠缠熵降低到初始态的纠缠熵以下。我们考虑了坍缩的分级薛定谔猫态的剩余量子资源，以表明坍缩的宏观叠加仍然可以用于超精密量子精密测量。
2015-02-14 quant-ph
Atomic quantum superposition state generation via optical probing
我们分析了一个协议的性能，准备在两个宏观上可区分的状态叠加的原子系综。该协议依赖于有条件的测量上进行的光场，它与检测前的光学腔内的原子相互作用，我们研究腔增强探测与连续光束的相干和压缩光。在分析中使用的随机主方程表示在探测系统的哈密顿量和探测系统和探测场之间的相互作用，因此是相当普遍适用的。
2008-12-21 quant-ph
Probing semi-macroscopic vacua by high fields of lasers
激光的发明立即使我们能够探测物质中光子相互作用的非线性，例如弗兰肯等人所证明的。的二次谐波产生的检测和布里渊前向散射过程的激发。随着高功率高能激光器的最新进展，以及利用激光器和探测器对激光与物质相互作用的非线性研究的实例，我们展望了在比高能加速器提供的微观尺度更大的时空尺度上探测真空中光子相互作用的非线性的可能性。迄今为止还没有发现真空中量子电动力学（QED）的欧拉-海森堡非线性，我们应该可以用强激光场来检测。同时，我们的方法应该使我们处于一个更敏感的位置，探测已经假设的可能的轻质量场。随着大量的相干光子的可用性，我们建议的测量方法包括相敏（对比度）成像，避免基座噪声和在真空中的光子非线性在一个长的共同传播距离引起共振激发的二次谐波检测方案。这些方法开辟了大量的新的实验参数制度的探索光子在真空中的非线性覆盖力范围从电子质量尺度低于neV。
2010-06-23 gr-qc hep-ph quant-ph
Probing deformed commutators with macroscopic harmonic oscillators
最小可观测长度是旨在合并量子物理和引力的理论的共同特征。量子力学，这一概念与位置测量中的非零最小不确定性相关联，该不确定性被编码在变形的对易关系中。尽管理论上的兴趣越来越大，但该主题完全缺乏专门的实验，变形参数的界限大致从间接测量中推断出来。正如最近提出的，低能量机械振荡器可以允许揭示修改的换向器的效果。在这里，我们分析了高品质因数的微型和纳米振荡器的自由演化，跨越了广泛的质量周围的普朗克质量$m_{\mathrm{P}}$（${\approx 22\,μ\mathrm{g}}$），并比较它与变形动力学模型。以前对量化换向器变形的参数的限制大大降低。
2015-08-25 gr-qc physics.optics quant-ph
Probing Spontaneous Wave-Function Collapse with Entangled Levitating Nanospheres
波函数坍缩模型被认为是标准量子力学在宏观层次上的修正理论。通过在薛定谔方程中引入非线性随机项，这些模型做出了与标准量子力学不同的预测，即从根本上不可能在宏观叠加中制备宏观系统。这些模型的有效性只能通过实验来检验，因此非常需要这种实验的有效协议。在这里，我们提供了一个协议，能够探测假设的崩溃效果的纠缠的质量中心运动的两个纳米球光学困在一个法布里-珀罗腔。我们发现，崩溃噪声的结果在大幅度减少的稳态纠缠和纠缠，有和没有崩溃的效果，显示出可区分的缩放与某些系统参数，这可以用来明确地确定这些模型的效果。
2017-01-13 cond-mat.mes-hall quant-ph
Probing quantum mechanics using nanoparticle Schrödinger cats
本文构建钠纳米粒子物质波干涉平台，在含逾7000原子、质量逾170000 Da的体系中实现μ=15.5的薛定谔猫态，刷新宏观量子叠加检验。
2025-07-28 quant-ph
Macroscopic Spin GHZ States with a Levitated Ferromagnet
National University of Singapore（新加坡国立大学）；Centre for Quantum Technologies, National University of Singapore（新加坡国立大学量子技术中心）；A*STAR Quantum Innovation Centre (Q.InC), Agency for Science, Technology and Research (A*STAR)（A*STAR量子创新中心（Q.InC），科学技术研究局（A*STAR））
本文提出利用悬浮铁磁体通过集体自旋与晶格旋转的强锁定实现宏观自旋GHZ态，并展示了量子Fisher信息的海森堡标度，分析了气体碰撞退相干下的对称性与几何效应，讨论了其在测试自旋相关波函数坍缩模型中的应用。
2026-06-02 quant-ph
Numerically Probing the Universal Operator Growth Hypothesis
最近，人们提出了酉演化算子复杂性增长的假设。这个假设指出，在一般的，不可积的多体系统中，与自相关函数相关的所谓的Lanczos系数渐近线性增长，在一维系统中具有对数校正。相比之下，在可积或自由模型中，增长预计会较慢。在手头的文件中，我们数值测试这一假设的各种示范系统，包括一维和二维伊辛模型以及一维海森堡模型。虽然我们发现假设实际上满足所有考虑的伊辛模型，假设的普遍行为的开始不能观察到的海森堡模型的可获得的数值数据。所提出的线性约束算子的增长最终源于几何参数涉及的局部性的哈密顿以及晶格配置。我们调查这样的几何约束，并发现它是不是尖锐的任何考虑模型实现。
2022-03-01 cond-mat.stat-mech quant-ph
Spin Squeezing, Macrorealism and the Heisenberg uncertainty principle
这项工作分为两个主要专题。首先，我们将概述自旋压缩、量子精密测量和纠缠探测之间的关系，特别是后者。我们将推导出自旋压缩的标准，用于检测纠缠和它的深度，优于过去的方法，特别是对于非极化状态，最近在实验中产生的，在社会上越来越感兴趣的对象。此外，我们将通过提供一个新的参数来扩展自旋压缩态的原始定义，该参数被认为在统一的框架中包含不同类别的状态。之后，我们考虑在宏观物体最初由莱格特和加格设计的量子原理的测试。在这种情况下，场景由在不同时刻被探测的一方组成，并且检测到的量子效应是对宏观实在论（MR）的违反，这是由于不相容的可观测量之间在时间上而不是在空间上的强相关性。我们将研究LG试验的不确定性问题，这些问题是由于用“笨拙”测量方法对结果的可能解释而引起的，即所谓的“笨拙漏洞”。首先，我们提出了一个计划，以测试和可能伪造（MR）的基础上交替量子非爆破测量和相干，磁驱动集体自旋旋转的冷原子宏观合奏。然后，我们还提出了一种方法来解决笨拙的漏洞，通过引入和计算一个入侵量词添加到原来的LG表达式。我们提供的数值证据表明，这种笨拙的自由测试是可行的，根据国家的最先进的现实的实验参数和缺陷。
2015-11-25 quant-ph
Continuous Variable Hamiltonian Learning at Heisenberg Limit via Displacement-Random Unitary Transformation
School of Stomatology, Peking University（北京大学口腔医学院）；Department of Chemistry and Biochemistry, University of California, Los Angeles（加州大学洛杉矶分校化学与生物化学系）；Department of Physics, Tsinghua University（清华大学物理系）；Institute of Advanced Study, Tsinghua University（清华大学高等研究院）
提出位移-随机酉变换（D-RUT）协议，将有限阶玻色子哈密顿量学习简化为多项式恢复问题，实现海森堡极限总演化时间，并对SPAM误差具有鲁棒性，同时开发了分层多模系数恢复方法。
2026-05-29 quant-ph
Probing quantum gravity effects with quantum mechanical oscillators
旨在将引力和量子力学结合起来的唯象模型通常预测在精细的低能实验中可能测量到的效应。例如，位置和动量之间的修改的对易关系，占一个最小的尺度长度，产生一个动力学，可以在额外的哈密顿条款编码。当应用到一个机械振荡器的范例的情况下，这样的条款，在最低阶的变形参数，引入一个弱的固有非线性，因此，偏离经典的轨迹。这一观点激发了几个实验的建议和实现，导致有意义的上限变形参数。所有这些实验都是基于经典的机械振荡器，即，从热态激发。我们确实注意到，退相干，在区分（宏观）系统的经典和量子行为中起着重要作用，通常不包括在唯象量子引力模型中。然而，如果通过考虑引力和量子物理学的联合作用而预测的特殊特征只在纯粹的量子物体上表现出来，也就不足为奇了。基于这一考虑，我们提出了旨在观察可能的量子引力效应的宏观力学振荡器，初步准备在一个高纯度的状态，我们报告的状态，其实现的实验。
2020-04-29 quant-ph
Distributivity breaking and macroscopic quantum games
给出了在希尔伯特空间中使用概率幅作为向量计算的两个伙伴之间的混合策略博弈的例子。游戏是宏观的，没有微观的量子代理人。使用量子形式主义的原因是打破了由于特殊的游戏规则而产生的是非问题格的分配性。游戏规则假定两个部分：准备和测量。在第一部分中，由于使用了量子正交补非分配格，合作伙伴自由选择波函数作为他们的策略的描述。第二部分是由初始非布尔格的布尔子格描述的经典博弈，其策略与第一部分中选择的策略相同。游戏的例子旋转一半。新的纳什均衡被发现的一些情况下。没有普朗克常量的海森堡测不准关系被写为“自旋一半游戏”。
2005-04-17 quant-ph
Quantitative probing of quantum-classical transition for the arrival time distribution
量子力学的经典极限问题的基础上重新审查的计划，使量子经典协议出现的方式进行定量研究，同时通过中间质量范围之间的微观和宏观域。作为这样一个计划的一个具体应用，我们调查的量子时间分布的经典极限-一个研究领域，在很大程度上尚未探索。为了这个目的，我们专注于到达时间分布，以检查的方式有关的量子到达时间分布，这是定义在概率流密度逐渐接近相关的经典统计结果的系综，对应于高斯波包演变的线性势。
2009-06-05 quant-ph
Probing beyond the laser coherence time in optical clock comparisons
我们开发差分测量协议，规避激光噪声限制的光学时钟比较的稳定性，通过同步探测两个时钟使用锁相本地振荡器。这允许探测时间长于激光相干时间，避免迪克效应，并支持海森堡限制的测量精度。我们提出了这样的频率比较协议，并开发了数值模拟的协议与现实的噪声源。这些方法提供了一种途径，以减少频率比测量持续时间超过一个数量级。
2016-04-12 physics.atom-ph quant-ph
Macroscopic quantum entanglement between an optomechanical cavity and a continuous field in presence of non-Markovian noise
该研究针对非马尔可夫噪声环境，构建了可数值量化未解析边带区相干光驱动光机械腔与连续光场间纠缠的框架，并应用于先进LIGO场景，给出了噪声下纠缠存在的参数区间，拓展了宏观量子纠缠的研究体系。
2024-03-05 quant-ph
Probability, Preclusion and Biological Evolution in Heisenberg-Picture Everett Quantum Mechanics
事实上，某些“特殊”的概率现象-特别是宏观违反热力学第二定律-从来没有被观察到发生，可以解释为采取硬排除作为一个基本的物理定律;即排除存在事件对应于非常小的，但非零值的量子力学重量。这种方法是不符合通常的本体论的埃弗雷特解释，其中的结果对应于分支的状态向量，但可以成功地实现使用海森堡图像为基础的本体论，其中的结果被编码在变换的运营商。硬排除可以为生物进化提供一种解释，而生物进化反过来又可以解释我们对“普通”概率现象的主观体验和反应，以及这些体验和反应与我们通常认为是由物理定律产生的客观概率的兼容性。
2021-06-24 quant-ph
Integral Formulation of Macroscopic Quantum Electrodynamics in Dispersive Dielectric Objects
本文利用Hopfield型方法提出了有限尺寸线性色散介电物体在Heisenberg绘景下的宏观量子电动力学积分形式，通过真空推迟Green函数获得控制极化密度场算符演化的积分方程，从而允许直接应用经典电动力学计算技术在开放、色散和吸收环境中进行量子电动力学计算。
2023-05-17 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum state preparation and macroscopic entanglement in gravitational-wave detectors
长基线激光干涉仪引力波探测器在宽频带内以标准量子极限（SQL）的10倍（振幅）工作。这种低的经典噪声预算已经允许创建一个受控的2.7公斤宏观振荡器的有效本征频率为150赫兹和占用数为200。这一结果以及进一步改进的前景预示着使用引力波探测器实验探测宏观量子力学（MQM）--日常经验领域中物体的量子力学行为--的新可能性。在本文中，我们提供了数学基础的第一步的MQM实验：准备一个宏观的测试质量到一个接近最小海森堡有限的高斯量子态，这是可能的，如果干涉仪的经典噪声击败SQL在一个宽频带。我们的形式主义，维纳滤波的基础上，允许一个简单的转换从经典的噪声预算的激光干涉仪，在噪声光谱方面，到量子态的准备策略，和准备状态的质量。使用这种形式主义，我们考虑如何高斯纠缠可以建立在两个宏观的测试质量，和性能的计划先进的LIGO干涉仪在量子态的准备。
2009-02-28 quant-ph
Experimental super-Heisenberg quantum metrology with indefinite gate order
量子精密测量的精度被广泛认为受到海森堡极限的限制，海森堡极限对应于与实验中探测的独立过程的数量N成反比的均方根误差。在过去，一些建议已经挑战了这种信念，例如使用探针之间的非线性相互作用。然而，这些建议在其他相关资源方面仍然遵守海森堡极限，例如探测器的总能量。在这里，我们提出了一个光子实现的量子精密测量协议，通过探测两组独立的过程中的两个替代的因果顺序的叠加超过海森堡限制。每个过程创建相空间位移，并且我们的设置能够估计与两组N个位移相关联的几何相位，误差与N成二次关系。我们的结果只需要一个初始能量与N无关的单光子探针。使用因果顺序的叠加优于以确定顺序探测位移的每种设置。我们的实验展示了连续变量系统中的不定因果序，并开辟了由不定因果序推动的量子精密测量装置的实验研究。
2023-03-30 quant-ph
Microsecond-Programmable Synthetic Quantum Matter: Circumventing the Adiabatic Bottleneck for Heisenberg-Limited Metrology
Independent Researcher, Macau 999078, China
提出非绝热Floquet协议，在单腔BEC中动态合成TAT相互作用，快速产生海森堡极限自旋压缩，绕过绝热瓶颈，实现微秒级计量。
2026-09-29 quant-ph
Probing quantum grav ity effects with ion trap
最小尺度的存在激发了广义不确定原理的提出，它为低能量子力学实验中量子引力效应的研究提供了一种可能的途径.目前，测试普通量子力学偏差的桌面实验大多基于微观物体。然而，这些研究的可行性受到最近复合宏观体时空量子化研究的挑战。本文提出了一个通过揭示海森堡不确定原理预言的偏差来探测量子引力效应的方案。我们的方案着重于操纵外激光场与单个囚禁离子的相互作用序列来寻找时空量子化的证据，从而在一定程度上减少了大天体引起的复杂性。由于在量子引力框架下对多粒子的基本性质缺乏令人满意的理论，因此对微观粒子的相关研究是至关重要的。同时，我们设法为变形参数设定了一个新的上限。
2016-02-25 quant-ph
Macroscopic quantum correlation using coherence manipulations of polarization-path correlations of a continuous-wave laser
本文提出通过非干涉 Mach-Zehnder 干涉仪中的电光和声光调制器操控连续波激光的偏振-路径相干性，实现不可分离乘积基形式的宏观量子关联。
2023-08-18 quant-ph
Assisted metrology and preparation of macroscopic superpositions with split spin-squeezed states
本研究分析分裂自旋压缩态的条件态特性，提出可达到海森堡极限、优于标准方法的计量协议，验证其抗实际噪声的鲁棒性，并实现轻度压缩初态下自旋薛定谔猫态的条件制备。
2023-10-19 quant-ph
Heading towards an Algebraic Heisenberg Cut
本研究以光子偏振测量装置简化模型为例，证明冯·诺依曼无限张量积扇区划分的宏观效应在无穷极限前已显现，为ITP形式体系纳入量子物理奠基，支撑量子-经典跃迁的代数解释。
2025-05-16 physics.hist-ph quant-ph
Probing the quantum motion of a macroscopic mechanical oscillator with a radio-frequency superconducting qubit
Sorbonne Université（索邦大学）；CNRS（法国国家科学研究中心）；ENS-Université PSL（巴黎高等师范学院-巴黎文理研究大学）；Collège de France（法兰西学院）；Alice & Bob
利用射频超导量子比特探测宏观机械振子的量子运动，揭示热占据与量子反作用，并探索引力诱导退相干的测试可能性。
2026-01-18 cond-mat.mes-hall quant-ph
Heisenberg scaling in optical magnetometry with measurement-induced correlations as a quantum resource
International Quantum Academy, Shenzhen（国际量子科学院）；Shenzhen Institute for Quantum Science and Engineering, Southern University of Science and Technology, Shenzhen（南方科技大学深圳量子科学与工程研究院）；Department of Physics, Southern University of Science and Technology, Shenzhen（南方科技大学物理系）；Department of Physics, Zhejiang University of Science and Technology, Hangzhou（浙江科技学院物理系）
该研究通过两种模型探讨了光学磁强计中量子信息的特性，发现海森堡标度源于测量诱导的量子相关性，并提出新的量子传感范式。
2026-07-27 quant-ph
Nonlinear Phonon Interferometry at the Heisenberg Limit
干涉仪在量子极限或接近量子极限的精度下工作，在标准模型之外的物理学研究、自然界基本力和对称性的研究以及量子力学的基础测试中得到了广泛的应用。量子涨落和测量反作用对传统干涉仪（$δϕ\sim 1/\sqrt{N}$）的限制促使人们开发了通过量子干涉、多粒子相互作用和纠缠来规避这些限制的方案。这种方案的一个突出例子，即所谓的$SU(1,1)$干涉仪，已被证明对粒子损失和低效检测特别鲁棒，并已被证明与光子和超冷原子。在这里，我们实现了一个$SU(1,1)$干涉仪在一个全新的平台，其中的干扰臂是不同的弯曲模式的毫米级机械谐振器。我们实现了高达15.4（3）dB的噪声压缩，并证明了海森堡定标的干涉灵敏度（$δϕ\sim 1/N$），对应于一个6倍的改进，在传统的干涉仪的测量精度。我们的工作扩展了宏观机械运动的量子操纵的光机工具箱，并提出了新的途径，研究光机传感和多模光机系统的非平衡动力学。
2016-01-11 quant-ph
Transmission Estimation at the Fundamental Quantum Cramér-Rao Bound with Macroscopic Quantum Light
量子精密测量领域寻求将量子技术和/或资源应用于经典感测方法，其目标是增强参数估计的精度，使其超过利用经典资源所能实现的精度。理论上，对于给定的探测态，参数估计的基本最小不确定性受量子Cramér-Rao界的限制。从实践的角度来看，有必要找到可以饱和这个基本限制的物理测量，并通过实验证明可以以所需的精度进行测量。在这里，我们进行实验，饱和的量子克拉美-拉奥界的传输估计在很宽的范围内的传输时，探测系统的研究与明亮的双模压缩状态。为了适当地考虑到量子态产生过程中的缺陷，我们扩展了我们以前的理论结果，将所产生的量子态的测量特性结合起来。对于我们的最大传输水平84%，当使用强度差压缩为8 dB的明亮双模压缩态进行探测时，我们显示传输估计方差比最佳经典协议降低了62%。假设传输估计是许多感测协议的组成部分，例如等离子体感测、光谱学、检测器的量子效率的校准等，所提出的结果有望对各个研究领域的许多应用产生重大影响。
2022-01-21 physics.optics quant-ph
The Copenhagen Interpretation Born Again
提出了一种量子力学的方法，它使确定性微观量子世界和部分确定性、部分随机的宏观世界之间的海森堡切割显式化。微观系统根据薛定谔方程的随机行为时产生的系统是由一组粗粒度的宏观可观的分辨率尺度定义的海森堡切割探测。由此产生的随机过程可以解释经典极限的不同方面：牛顿定律（遍历性破缺）;热系综的统计力学（遍历性）;以及解决测量问题（部分遍历性破缺）。特别是，哥本哈根解释的通常规则，如玻恩规则，随着EPR类型实验的完全局部描述而出现。形式主义还重新介绍了量子统计力学中的平衡和热化的动态图像，并提供了对经典统计力学如何在经典极限中出现的洞察力，并以一种解释各种概念问题的方式。
2015-01-05 hep-th quant-ph
Observation of Radiation Pressure Shot Noise on a Macroscopic Object
由于与环境的强耦合和经典噪声，宏观物体位置测量的量子力学通常是不可访问的。在这里，我们监测一个机械谐振器受到越来越强的连续位置测量，并观察量子力学反作用力，根据海森堡不确定性极限上升。对于我们的基于光学的位置测量，反作用的形式是来自相干测量场中的泊松分布光子的波动辐射压力，称为辐射压力散粒噪声。我们证明了一个反作用力，在我们的系统中的热力的大小相媲美。此外，我们观察到的辐射力的波动和谐振器的位置之间的时间相关性。
2013-02-17 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Bose-Einstein condensate soliton qubit states for metrological applications
利用双势阱中的玻色-爱因斯坦凝聚体孤子，通过非线性约瑟夫森效应耦合，提出了具有两个孤子量子比特态的新型量子精密测量应用.除了在不同的情况下的稳态解，相空间分析，在人口不平衡的相位差变量，也进行了演示宏观量子自陷制度。在二元（非正交）状态判别问题的框架下，我们预测了薛定谔猫态、最大路径纠缠（$N00N$）态和宏观孤子量子比特，并利用它们来研究宏观态的可解性.在线性量子精密测量方法的框架下，对任意相位的估计，揭示了这些宏观孤子态具有海森堡极限（HL）的尺度。最后给出了HL估计凝聚态基态和第一激发宏观态之间角频率的实例，为当前的频标技术开辟了新的前景。
2020-11-26 physics.atom-ph quant-ph
Macroscopic quantum information channel via the polarization-sensitive interaction between the light and spin subsystems
讨论了基于光与原子自旋波相干和偏振敏感相互作用的量子信息信道。我们表明，联合海森堡动力学的偏振斯托克斯组件的光和原子的角动量具有波动的性质，可以适当地描述在样品中创建的宏观极化激元型自旋波。通过光子系统中的输出时间模式和自旋子系统中的输出空间模式的波耦合的量子存储器和读出协议的原理被证明。
2005-09-30 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Potentiality, Actuality and Non-Separability in Quantum and Classical Physics: Res Potentiae in the Macroscopic World
为了解决量子力学中的顽固性悖论，Kastner、Kauffman和Epperson最近提出了海森堡的本体论二重性的新解释。在相关的工作中，Khrennikov和Akaran以及他们各自的同事探索了介观现象的中间域，在介观现象中可以观察到量子行为并将其形式化。我们推广这项工作，以定义第三个领域，宏观，互动过程的量子概念，但不适用于量子形式主义。我们表明，他们遵循的非标准逻辑在上个世纪提出的FrancoRomanian思想家斯蒂芬Lupasco。这个逻辑系统，在本体论的二重性在性质上的基础上，描述了复杂的过程的演变和现实的宏观层面的出现作为链的相互作用的现实和潜力。在不脱离物理定律的情况下，可以对生命、认知和信息问题进行一些新的探索。描述这一逻辑的最适当的形式主义正处于当前的审查之中。
2017-12-20 physics.hist-ph quant-ph
Semi-classical quantisation of magnetic solitons in the anisotropic Heisenberg quantum chain
利用代数几何方法研究了弱各向异性量子海森堡自旋链中半经典本征态的结构。我们概述了如何经典的非线性自旋波的各向异性朗道-Lifshitz方程产生的相干宏观低能量波动的铁磁基态。特别强调的是致力于最简单类型的解决方案，描述进动运动和椭圆形磁化波。经典自旋波的内部磁振子结构通过使用黎曼-希尔伯特问题方法进行半经典量子化来解决。我们给出了两个半经典本征态重叠的表达式，并讨论了如何在半经典水平上的关联函数从经典相空间平均产生。
2021-04-22 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Electron-positron pairs production in a macroscopic charged core
本文讨论了相对论电子在荷质比为Q/M、宏观半径为Rc的有质量带电核束缚下的经典和半经典能态。我们证明了半经典（束缚）态的能量可以远小于负电子的质量-能量（-mc^2），并且会发生能级交叉到负能量连续区。如果这些束缚态没有被占据，电子-正电子对的产生通过量子隧穿发生。电子进入这些束缚态，正电子进入无穷大。我们显式计算了对产生率，并将其与索特-欧拉-海森堡-施温格在恒定电场中的电子-正电子产生率进行了比较。此外，在电引力平衡比Q/M = 10^{-19}时，电子对的产生率比Hawking过程产生的电子对的产生率大得多。
2011-06-24 astro-ph.HE hep-th quant-ph
$κ$-entropic statistical paradigm for relativistic corrections to the Heisenberg principle
University of Lleida（莱里达大学）
本文基于$κ$-变形Kaniadakis统计，推导了相对论扩展的海森堡代数，探讨了相对论修正的不确定性关系及其物理影响。
2026-04-15 hep-th quant-ph
Probing real-space and time resolved correlation functions with many-body Ramsey interferometry
我们建议使用Ramsey干涉术和单站点addressability，可在合成物质，如冷原子或囚禁离子，测量实时空间和时间分辨的自旋关联函数。这些关联函数直接探测系统的激发，这使得有可能表征潜在的多体状态。此外，它们包含有价值的信息，相变，他们表现出标度不变性。我们还讨论了实验的不完善之处，并表明自旋回波协议可以用来取消缓慢的波动在磁场。我们明确地考虑二维，反铁磁海森堡模型和一维，长程横场伊辛模型的例子来说明的技术。
2013-10-07 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Probing nonlocal correlations in magnetic rare-earth clusters
本文通过第一性原理与海森伯模型研究 Au(111) 上 Eu$^{2+}$ 团簇，揭示微分电导结构与纠缠熵变化的对应关系，为实验探测和控制稀土体系量子纠缠提供新途径。
2025-01-20 cond-mat.other quant-ph
Probing short-range gravity using quantum reflection
The University of Texas at Austin（德克萨斯大学奥斯汀分校）；University of Virginia（弗吉尼亚大学）
本文探讨利用量子干涉仪探测超标准模型预测的异常短程力，通过分析和数值解比较，发现相位依赖原子密度，但预测在实际条件下量子反射技术可达到宏观物体的灵敏度。
2026-04-21 cond-mat.quant-gas quant-ph
Probing many-body localization on a noisy quantum computer
当无序度大于相互作用强度时，相互作用粒子的无序系统表现出定域行为。在没有纠错的量子计算机上研究这种现象是具有挑战性的，因为即使是与热环境的弱耦合也会破坏大多数局域化特征。幸运的是，局部算子的谱函数已知包含可以在噪声存在下生存的特征。在这些光谱中，与热相相比，在低频处的离散峰和软间隙指示本地化。本文介绍了在囚禁离子量子计算机上计算一维无序海森堡模型的谱函数。此外，我们设计了一个错误缓解技术，这是有效地从测量中去除噪声，允许清晰的本地化签名出现的混乱增加。因此，我们表明，谱函数可以作为一个强大的和可扩展的诊断多体局域化的当前一代的量子计算机。
2020-06-22 cond-mat.str-el quant-ph
Linear probing of molecules at micrometric distances from a surface with sub-Doppler frequency resolution
我们报道了亚波长受限分子气体的精密光谱学。这是通过在$λ\approx 10.6 μm$下使用量子级联激光器对$\mathrm{NH_3}$和$\mathrm{SF_6}$气体进行振转选择性反射而获得的。我们的技术探测分子在微米距离（$\approx λ/2π$）从一个宏观细胞的窗口与亚MHz的分辨率，允许分子表面相互作用光谱。我们利用我们的技术的线性和高分辨率，以获得新的光谱信息的$\mathrm{SF_6}$温室气体，用于丰富分子数据库。我们的工作的自然延伸到薄细胞将允许紧凑的频率参考和改进的测量的Casimir-Polder与分子的相互作用。
2021-06-13 physics.chem-ph physics.optics quant-ph
Super-Heisenberg protocol for dark matter and high-frequency gravitational wave search
Tokyo Metropolitan University（东京都立大学）；KEK Theory Center（高能加速器研究机构理论中心）；The Graduate University for Advanced Studies (SOKENDAI)（综合研究大学院大学）；Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University（京都大学汤川理论物理研究所）
本文提出利用二维离子晶体在Penning陷阱中探测波状暗物质和高频引力波的量子增强传感方案，通过自旋-运动压缩态实现超海森堡尺度的信号噪声比提升。
2026-08-25 gr-qc hep-ph physics.atom-ph
Probing Planck-scale physics with quantum optics
当今物理学的主要挑战之一是将量子理论和广义相对论合并到一个统一的框架中。发展这样一个量子引力理论的各种方法被追求，但迄今为止缺乏量子引力效应的实验证据是一个主要障碍。然而，时空的量子化本身可能有实验意义：最小长度尺度的存在被广泛预期会导致海森堡测不准关系的修正。在这里，我们介绍了一个计划，允许这个猜想的实验测试，通过直接探测的规范交换关系的质量接近普朗克质量的大质量机械振荡器的质心模式。我们的协议利用量子光学控制和读出的机械系统探测可能的偏差，即使在普朗克尺度的量子对易关系。我们表明，该计划是在目前的技术范围内。因此，它为桌面实验开辟了一条可行的路线，以测试可能的量子引力现象。
2012-06-05 gr-qc hep-th quant-ph
Macroscopic coherence between quantum condensates formed at different times
我们证明了在不同时间产生的量子凝聚体之间的宏观相干性，分离超过粒子退相时间。这是可能的，因为激子-极化激元的修饰光物质性质，其可以通过在明确定义的动量下的光激发共振地注入。我们发现，凝聚体之间的相干性的建立取决于粒子之间的相互作用，粒子密度，以及温度，尽管凝聚体的非平衡性质，而粒子的质量在共振注入的极化激元的凝聚中没有作用。该实验还使我们有可能直接测量由极化激元-极化激元相互作用能引起的大的非线性相移。我们的研究结果为不同凝聚体之间的相干性提供了直接证据，并展示了一种新的方法来探测它们的超快动力学，在物质相干性的研究以及在量子信息和超快逻辑等实际应用中开辟了新的方向。
2013-09-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas quant-ph
