Geometrical optimization of spin clusters for the preservation of quantum coherence
本文通过量子主方程模拟受热环境中的自旋簇,发现平面缓冲网络的连通性决定中心自旋相干保持时间,四自旋四面体构型保护效果最佳。
2024-01-19 quant-ph
Decoherence effects on local quantum Fisher information and quantum coherence in a spin-1/2 Ising-XYZ chain
本文研究自旋-1/2 Ising-XYZ链中退相干对局域量子Fisher信息与量子相干性的影响,揭示Ising相互作用增强纠缠、环境重分配降低相干性,且局域量子Fisher信息在特定情形下比相干性更鲁棒。
2024-06-14 quant-ph
Coherence and Entanglement Preservation of Frequency-Converted Heralded Single Photons
我们报道了近红外光子从854nm波长到1310nm的电信O波段的量子频率转换,总转换效率为8%。在854nm处的纠缠光子对通过II型自发参量下转换产生。在非线性脊形波导中,一个光子与强泵浦光场混合,将其转换为1310nm。我们证明了在转换过程中光子的一阶和二阶相干性的保存。在此基础上推导了双光子态的相干函数,并与实际测量的相干函数进行了比较。这种测量表明了对的时间-能量纠缠的保持。88%的可见度违反了贝尔不等式。
2017-03-08 quant-ph
Coherence Control of Adiabatic Decoherence in a Three-level Atom with Lambda Configuration
本文研究了利用bang-bang控制技术抑制$Λ$组态三能级原子的绝热退相干。给出了解耦的Bang-Bang操作组,并编程实现了周期性射频孪生脉冲序列的控制过程。此外,我们还研究了非理想情况下的绝热退相干过程,建立了有效抑制绝热退相干的条件。
2004-12-26 quant-ph
Dissipative dynamics of quantum correlation quantifiers under decoherence channels
在这项工作中,我们研究了在耗散通道的影响下,广泛使用的具有最大混合边缘的两个量子比特X态的不和谐熵和几何度量所捕获的量子关联动力学。通过对量子关联量词的保持、突变和复活现象的识别,确定了它们在无记忆消相干信道下的鲁棒性等级。我们得到了第一个量子比特多次受到退相干通道作用时,退相干概率发生突变的解析表达式。我们推导出精确的解析表达式的保存时间,持续时间的量子相关性保持不受噪声。我们还发现了两个迹距离不一致的突变现象之间的持续时间,并显示其成反比的通道上操作的状态的次数。当两个量子比特多次受到局域独立的量子信道作用时,得到了突变区和保持现象对应的退相干概率的约束关系.我们的调查提供了物理的见解和可能的实际实施的不和谐措施在嘈杂的环境中。
2022-03-10 quant-ph
Quantum coherence and entanglement preservation in Markovian and non-Markovian dynamics via additional qubits
本文研究了通过在零温度热库中加入非相互作用的量子比特,单量子比特与热库相互作用时保持量子相干性的问题。此外,我们扩展了这个方案,以保持两个和三个遥远的量子比特之间的量子纠缠,其中每个相互作用的耗散水库独立。在长时间限制下,我们得到了两个和三个量子比特的相干测度和并发度随附加量子比特数目的解析表达式。据观察,通过增加每个库中的额外量子比特的数量,初始相干性和各自的纠缠在马尔可夫和非马尔可夫机制中都得到了完全保护。有趣的是,即使在储层的个别不同行为下,也会发生缠结的保护。
2017-03-11 quant-ph
Maximally Sliced States as a Framework for Quantum Coherence, Entanglement, and Teleportation under Decoherence
Techno Main Salt Lake (Engg. Colg.), Techno India Group(泰克诺印度集团萨尔塔莱克工程学院)
该研究以三量子比特最大切片态为资源,推导了两种退相干通道下隐形传态保真度与基无关相干性的解析关系,揭示了不同噪声通道对隐形传态的影响,提供了相关相互作用的统一解析框架。
2026-10-28 quant-ph
The role of coherence during classical and quantum decoherence
用量子互信息$\mathcal{I}$来度量二体量子系统中的总关联,该互信息由量子不协调和经典关联组成。然而,量子信息的最新研究结果表明,作为总关联的一部分,相干性比不和谐性更普遍、更基本。相干性在量子资源理论中的作用值得研究。我们首先研究了量子不和谐和相干之间的关系,通过减少它们之间的差异。然后,我们考虑了非相干量子信道下的量子不和谐、经典关联和量子相干性的动力学行为。我们发现相干性表明了$t<\bar t$次的量子不和谐(经典关联)行为,同时也表明了$t>\bar t$次的经典关联(量子不和谐)的退相干性.相干冻结和衰减分别表示量子不协调和经典关联冻结和衰减。
2017-09-25 quant-ph
Intrinsic decoherence effects on correlated coherence and quantum discord in XXZ Heisenberg model
本文研究XXZ海森堡模型中内禀退相干对关联相干和量子失协的影响,考虑外磁场、DM和KSEA相互作用,发现量子资源衰减行为依赖于初始EWL态参数,为设计具有量子优势的系统提供指导。
2022-11-09 quant-ph
Quadrature coherence scale driven fast decoherence of bosonic quantum field states
对于玻色量子场的每一个态,我们引入了它的正交相干尺度(QCS),它的正交相干尺度范围的度量。在耦合到热浴下,纯度和QCS显示出在时间尺度上与QCS平方成反比地降低。因此,对退相干最脆弱的状态是那些远离对角线的正交相干态。我们进一步表明,一个大的QCS是难以测量的,因为它会引起小尺度的变化,在状态的维格纳函数。这两个观测结果意味着大的QCS构成了“宏观相干性”的标志。最后,我们将QCS与光学经典性联系起来:光学经典态具有小的QCS,而大的QCS意味着强的光学非经典性。
2020-03-11 quant-ph
Observation of the Preservation of the Two-Photon Coherence in Plasmon-assisted Transmission
利用双光子马赫-曾德尔(MZ)干涉仪对等离子体辅助传输中的双光子相干性进行了实验研究。两个相同或正交偏振的共线光子同时入射到一个光学厚金属膜上,该金属膜上穿孔有周期性的亚波长孔阵列。测量了等离激元辅助透射光子的德布罗意波长,结果表明,在双光子向等离激元再向双光子的转换过程中,两个光子被等离激元再辐射,双光子的量子相干性保持不变。
2006-02-16 quant-ph
Coherence and decoherence in generalized Shor's algorithm
Nanchang University(南昌大学);Shanghai University of Engineering Science(上海工程技术大学)
本文研究了广义和噪声Shor算法中的量子相干与退相干,推导了算法性能的上下界,并探讨了不同初始态下计算r的概率关系。
2026-10-05 quant-ph
Thermal Coherence of Heisenberg Model With Dipole Interaction and Magnetic External Field
研究了具有磁场的两量子比特海森堡XXX模型在内禀退相干作用下的相干动力学。讨论了偶极参数、自旋距离、磁场和初态参数对长时间极限情形相干性的影响。然后,我们讨论了退相干随初态参数和退相干参数的变化规律。
2021-12-20 quant-ph
Coherence orders, decoherence and quantum metrology
自量子理论诞生以来,相干性就被认为是理解波粒二象性和施特恩-格拉赫实验等基本概念怪异性的关键。最近,基于资源理论的方法,量子相干性的概念被重新审视,并提出了大量的相干量词。在这项工作中,我们使用NMR社区开发的相干命令语言来解决这个问题。这使我们能够研究希尔伯特-施密特空间的不同子空间在物理过程和量子协议中所扮演的角色。我们发现了退相干和每个相干序之间的联系。此外,我们提出了一个充分和直接的标准来证明一个给定的状态的量子增强相位估计的有用性,依赖于属于密度矩阵的元素的最小集合。
2018-09-04 quant-ph
Recovering coherence from decoherence: a method of quantum state reconstruction
我们提出了一个重建有耗腔场量子态的可行方案。量子相干性通常被耗散破坏,但我们表明,在零温度下,我们能够检索到足够的信息的初始状态,使可能恢复其维格纳函数以及其他准概率。我们提供了一个薛定谔猫态重建的数值模拟。
1999-08-11 quant-ph
Coherence theory and coherence phenomena in a closed spin-1/2 system
研究了一个简化的海森堡自旋模型,以检验封闭量子系统中退相干的概念。为此,我们给出了量子相干性$Ξ$的一个可量化的定义,并详细讨论了一般相干理论及其基本结果。正如预期的那样,退相干被理解为一个由系统动力学引起的统计过程,类似于熵的增长。相干性似乎是有助于理解系统的量子特性的重要度量,例如,可以从相干函数$Ξ(t)$而不是从熵动力学导出去相干时间。此外,退相干时间的概念适用于封闭和有限系统。然而,在大多数情况下,非对角元素的衰减不同于通常的$\exp(-t/τ_{\rm d})$行为。具体地说,我们给出了有限海森堡模型中退相干时间$τ_{\rm d}$与粒子数$N$、密度$n_ρ$、空间维数$D$和$η/r^ε$型势中$ε$的关系.
2008-05-18 quant-ph
State-Constrained Optimal Control for Coherence Preservation in Multi-Level Open Quantum Systems
本文研究多能级开放量子系统的量子相干性最优控制,基于Lindblad主方程提出能量最小化框架,结合Gamkrelidze形式的Pontryagin极小值原理与状态约束,在马尔可夫退相干下有效维持三能级系统的相干性。
2024-11-16 quant-ph
Autofeedback scheme for preservation of macroscopic coherence in microwave cavities
本文提出了一种在高Q微波腔中控制两个相位相反的相干态线性叠加态的退相干的方案,该方案基于适当制备的“探针”和"反馈“里德伯原子的注入,改进了[D. Vitali等人,物理修订版信函79,2442(1997)]。在本方案中,从探针到反馈原子的信息传输由第二辅助腔直接介导。探测原子的探测效率不再是一个关键参数,叠加态的退相干时间可以使用目前可用的技术显着增加。
1999-08-30 quant-ph
Phase-selective reversible quantum decoherence in cavity QED experiment
提出了一种新的可行的腔QED实验来分析量子互补和纠缠导致的可逆量子退相干。利用与环境的相位选择性操纵,它是演示如何互补特别是诱导可见性的保存,而量子退相干是更进步的,由于系统和环境之间的显着纠缠。这种效应可以直接观察到使用建议的腔QED测量。
2001-08-27 quant-ph
Lessons of Coherence and Decoherence--From Neutrinos to SQUIDS
我们指出了从我们在各个领域的相干性和退相干性的工作中吸取的一些经验教训,并提到了一些最近的工作与出售状态设备作为“量子计算机”的元素,包括实现简单的逻辑门控制的绝热过程。我们纠正了一个普遍持有的误解,关于一个自由粒子的退相干。
2002-06-21 cond-mat quant-ph
Diffusion induced decoherence of stored optical vortices
研究了原子系综中光涡旋的相干特性。在存在热扩散的情况下,发现存储光涡旋的拓扑性质不能保证慢退相干。相反,储存的涡旋态的退相干令人惊讶地大于储存的高斯模式。通常,相位梯度越小,存储的相干性对扩散的鲁棒性越强。此外,相干因子的计算表明,一旦扩散开始,存储涡旋的中心就变得完全非相干,当施加读出激光时,涡旋中心处的光强变为非零。讨论了它对量子信息的意义。对经典扩散和量子扩散进行了比较。
2007-08-02 quant-ph
Suppression of collisional decoherence
我们采用连续动力学解耦方案来抑制冷原子弹性碰撞引起的退相干。使用连续的回波脉冲,我们实现了30倍的增加在相干时间的Rb 87原子被困在一个偶极陷阱。超过100毫秒的相干时间被证明与光学深度为120的合奏。
2009-05-28 quant-ph
Suppression of electron spin decoherence of the diamond NV center by a transverse magnetic field
我们证明了如果电子自旋池是主要的退相干源,则金刚石中氮空位(NV)中心的自旋退相干可以被横向磁场抑制。NV自旋相干,在“消相干自由子空间”中创建的零场分裂的横向分量的保护,增加约两倍的自旋相干时间。当平行于NV对称轴施加强于~25高斯的磁场时,由于电子自旋浴的退相干也被抑制。我们的方法可以用来延长自旋相干时间的类似自旋系统的应用在量子计算,场传感,和其他计量。
2013-09-18 quant-ph
Transverse quantum decoherence of a fast particle in a gas
将Kramers-Moyal展开应用于粒子约化密度矩阵的量子主方程,研究了气体中快量子粒子的退相干.这种扩展导致的Caldeira-Leggett主方程的一般形式占角变化的微分截面。该方程描述了粒子运动在纵向和横向上的退相干。结果表明,当微分截面集中在前向时,横向退相干占主导地位。密度矩阵对角线外的相干区域由相干长度表征,对于高斯态,相干长度可以根据海森堡型不确定关系从动量协方差矩阵推导出。最后,估计的相干长度的横向比为几兆电子伏的α粒子。该比率指示相干区域看起来像在运动方向上伸长的椭圆体。
2023-02-19 quant-ph
Decoherence in a quantum neural network
在这项研究中,我们提出了一个自旋-(1/2)粒子的自旋星模型,以研究量子神经网络(QNN)单元的相干动力学。由于量子计算范式承诺优于其经典同行,量子版本的神经网络可以在这种情况下进行检查。我们把量子相干性作为量子计算的一种自然资源,并在耗散环境中研究了自旋星模型的中心自旋相干性。更具体地说,我们调查的程度,中心自旋相干时间将延长特定参数和自旋耦合哈密顿在马尔可夫环境下。我们表明,伊辛型自旋耦合是不可取的,因为它迅速减少了在耗散环境中的相干时间。
2018-06-16 quant-ph
Decoherence alias Loschmidt echo of the environment
量子系统与其环境之间的纠缠导致前者的相干性丧失。总的来说,凝聚力的时间命运是复杂的。在这里,我们建立了一个中央系统的退相干和保真度衰减的环境中的各种情况下,包括能量守恒和耗散耦合之间的连接。我们展示了如何从中央系统中凝聚力的非酉演化中推断出环境的酉时间演化特性。这为在各种情况下测量Loschiral回声开辟了有前途的方法。
2004-05-03 quant-ph
Realization of decoherence-free subspace using Multiple-Quantum coherences
基于一维核磁共振谱不能分辨CH3自旋体系中的三个质子,而二维多量子核磁共振谱却能在一定程度上分辨这一事实,提出了一种二维核磁共振(NMR)方法来构造一个两逻辑量子比特的无消相干子空间(DFS).我们使用四个有噪声的物理核自旋,包括CH3自旋系统中的三个质子和一个碳,来产生两个无消相干的逻辑量子比特。该方法充分利用了一维谱中不能利用的未寻址自旋。此外,我们已经通过实验证明了这种方法。我们的实验结果表明,我们的DFS可以防止更多类型的退相干比一个由四个噪声的物理量子位都具有不同的化学位移。更重要的是,这个想法可以为扩展量子比特系统提供新的见解,因为它有效地利用了磁等效核。
2004-10-25 quant-ph
Decoherence-Free Subspaces Cannot Prevent the Collapse of Wave Functions
该研究分析无消相干子空间对量子相干性的保护作用,证明其无法防止自发波函数坍缩,因而维持相干性只能依赖主动纠错。
2024-05-11 quant-ph
Entanglement preservation and Clauser-Horne nonlocality in electromagnetically induced transparency quantum memories
National Cheng Kung University(国立成功大学)
针对电磁诱导透明(EIT)量子存储器中基态退相干导致的存储损耗,结合暗态极化子和约化密度算符方法,推导了有效纯损耗模型,并给出了违反Clauser-Horne不等式的存储效率基准(89.7%)。
2026-06-11 quant-ph
Boosting State Discrimination in Quantum Brownian Motion Channel via Memory-Induced Coherence Preservation
Federal University of Piauí(皮奥伊联邦大学);Federal University of Paraná(巴拉那联邦大学);Universidade Federal do ABC(ABC联邦大学);Southern University of Science and Technology(南方科技大学);University of Coimbra(科英布拉大学)
研究在量子布朗运动通道中利用初始热噪声提升连续变量态辨别能力,通过结合压缩诱导相干性保持机制,降低态辨别错误概率,正交零差检测接近最优性能,为高温量子通信提供稳健架构。
2026-07-20 quant-ph
Evolution equation for quantum coherence
对开放量子系统的退相干过程的估计具有理论意义和实验意义。实际上,如果相干演化满足一些简单的关系,退相干可以很容易地估计。基于相干量化方法,证明了相干性的$l_1$范数测度的一个简单的因子分解关系,并分析了该关系成立的条件。我们还得到了适用于任意$N$-量子比特态的更一般的关系,并确定了量子通道的变换矩阵可以支持相干性$l_1$范数永久冻结的条件。这些结果将一般退相干动力学的确定简化为对典型探测态演化的研究。
2016-02-03 quant-ph
Beyond-Ten-Hour Coherence in a Decoherence-Free Trapped-Ion Clock Qubit
Tsinghua University(清华大学);Beijing Academy of Quantum Information Sciences(北京量子信息科学研究院);Hefei National Laboratory(合肥国家实验室);Renmin University of China(中国人民大学)
本文通过结合钟态量子比特与去相干自由子空间编码,实现了超过十小时的相干性,突破了传统技术限制,为可扩展的量子信息处理奠定了基础。
2026-03-20 quant-ph
Protecting coherence by environmental decoherence: A solvable paradigmatic model
我们考虑一个特别简单的精确可解模型的量子位耦合到顺序嵌套的环境。本文的目的是为了验证中心系统的相干守恒效应,这种效应是由于增加了近、远环境之间的耦合而引起的。典型的例子是Jaynes-Cummings哈密顿量,我们引入到一个Kossakowski-Lindblad主方程,交替使用降低运营商的振荡器或其号码运营商作为Lindblad运营商。谐振子被认为是量子比特的近环境,而远环境的影响由主方程的耗散部分的两个选项来解释。精确的解决方案,使我们能够覆盖整个范围内的耦合强度从微扰制度强耦合分析。相干守恒效应的耦合到远的环境中被证实。
2017-10-19 quant-ph
Coherence-Preserving Quantum Bits
真正的量子系统与其环境耦合,并通过称为退相干的过程失去其固有的量子性质。在这里,我们提出了一种方法,使能量不利的退相干最小化。我们提出了一个完全由四个二能级系统(量子比特)之间的两体相互作用组成的具有双重简并基态的哈密顿量。这种简并的基态具有这样的性质,即作用于单个物理量子比特的任何退相干过程必须从浴槽向系统提供能量。量子信息可以被编码到基态的简并中,并且这样的相干保持量子比特然后将在低浴温度下对局部退相干具有鲁棒性。我们展示了如何可以普遍操纵这种量子信息,并指出这种方法可以应用于量子点量子计算机。
2002-08-05 quant-ph
Anticipating Decoherence for Enhancing Coherence in Quantum Systems
Purdue University(普渡大学);Oak Ridge National Laboratory(橡树岭国家实验室);Carnegie Mellon University(卡内基梅隆大学)
本研究首次利用预见系统和复制理论,通过机器学习预测量子发射体的光谱行为,以减少退相干并提升相干性。
2026-01-22 quant-ph
Decoherence Models for Discrete-Time Quantum Walks and their Application to Neutral Atom Experiments
我们讨论了离散时间量子行走中的退相干现象的唯象模型,区分自旋和空间退相干。我们确定的主导机制,影响量子行走实验实现中性原子行走在光晶格。从测量的空间分布,我们确定了良好的精度,每一步的退相干量,这提供了一个定量的指示,我们的量子行走的质量。特别地,我们发现自旋退相干是导致相干性损失的主要机制。我们还发现,唯一的观察弹道,而不是扩散膨胀的位置空间是不是一个很好的指标的范围内的相干离域。我们通过区分短时间和长时间自旋退相机制的影响提供了进一步的物理见解。我们在离散时间量子行走中引入了相干长度的概念,它量化了空间相干的范围。出乎意料的是,我们发现,准定态退相不修改量子行走的局部性质,而是影响空间相干性。对于相空间中的退相干现象的视觉表示,我们已经开发了一种形式主义的基础上离散模拟的维格纳函数。我们发现,自旋和空间退相干的影响显着不同的动量空间。
2014-12-26 quant-ph
Decoherence of a quantum system coupled to an XY spin chain: Role of the initial state of the spin chain
研究了由中心自旋及其关联环境组成的耦合量子系统的退相干,该系统由一般的$XY$自旋链模型描述。我们清楚地表明,相干因子的演化敏感地依赖于环境自旋链的初始状态。特别地,在弱耦合和强耦合两种情况下,对包括热平衡态在内的不同初态,数值和解析地研究了中心自旋相干因子的动力学演化.在弱耦合和强耦合两种情况下,相干因子的衰减都可以近似为高斯型,而在强耦合情况下,相干因子在高斯包络下快速振荡。高斯衰变(包络)的宽度已经详细研究,我们解释了所谓的普遍制度的起源。
2014-05-04 quant-ph
Decoherence and fluctuations in quantum interference experiments
我们分析了干涉实验中的量子相干性概念。我们让相移波动根据一个给定的统计分布,并引入一个退相干参数,定义在广义的干涉图案的可见性。人们可能会天真地认为,粒子系综由于与随机分布的位移相互作用,会遭受更大的量子相干性损失。我们将看到,这并不总是正确的。
2001-06-06 quant-ph
Universal Protection of Quantum States from Decoherence
Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica(意大利国家计量研究所);Politecnico di Torino(都灵理工大学);Università degli Studi di Torino(都灵大学);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare(意大利国家核物理研究所)
本文提出一种无需预先知识的量子态保护协议,通过扩展希尔伯特空间实现对任意量子态的退相干保护。
2026-02-20 quant-ph
Decoherence-protected memory for a single-photon qubit
在光子上编码的量子比特的长寿命,有效的存储和检索是未来量子网络的重要组成部分。虽然已经证明了具有固有的长相干时间的系统,但与有效的光-物质界面的结合仍然是一个突出的挑战。事实上,光子量子比特存储器的相干时间目前仅限于几毫秒。在这里,我们报告的量子位存储器的基础上耦合到一个高精细光学谐振腔的单原子。通过映射和重映射之间的量子比特用于轻物质接口的基础和基础,这是不太容易受到退相干,超过100毫秒的相干时间已被测量与时间无关的存储和检索效率为22%。这展示了第一个光子量子位存储器,其相干时间超过了在全球量子互联网中传送量子位所需的下限。
2017-12-11 quant-ph
Coherence of Group-IV Color Centers
本研究针对金刚石中IV族色心需低温才能高保真操作的问题,推导了一阶声学声子导致退相干的模型,验证了其与实验的一致性,并找到通过磁场和应变偏置抑制退相干以实现高温操作的机制,为量子比特相干性优化提供支持。
2023-10-04 quant-ph
Decoherence of up to 8-qubit entangled states in a 16-qubit superconducting quantum processor
我们报告的相干性格林伯格-霍恩-蔡林格(GHZ)状态组成的IBM ibmqx 5 16量子位量子处理器中的多达8个量子位。特别是,我们评估GHZ状态与$N=1,\ldots,8$量子位的相干性,作为状态创建和测量之间的延迟时间的函数。我们发现相干性的衰减发生在量子比特数的线性速率上。这与影响系统的主要噪声在量子位之间不相关的模型一致。
2018-11-06 quant-ph
Decoherence without classicality in the resonant quantum kicked rotor
我们研究了在Kraus算符定义的幺正噪声作用下的量子被踢转子的共振,我们证明了这种退相干一般不会导致经典的扩散行为.我们发现精确的解析表达式的密度矩阵和方差的主要共振。方差并没有失去其弹道行为,但相干性衰减的幂律。二次共振进行了数值处理,获得幂律衰减的方差和指数律衰减的相干性。
2009-07-01 quant-ph
Master Equation Emulation and Coherence Preservation with Classical Control of a Superconducting Qubit
本文提出利用经典随机噪声系统化仿真特定主方程动力学的方法,并证明非马尔可夫噪声可作为资源延长量子系统相干时间、对抗马尔可夫环境的不利影响。
2024-02-20 quant-ph
Preserving coherence in quantum computation by pairing quantum bits
提出了一种保护量子态不受独立退相干和合作退相干影响的方案。该方案通过将每个量子比特(双态量子系统)与辅助量子比特配对并将量子比特的状态编码为量子比特对的相应相干保持状态来操作。在这个方案中,振幅阻尼(能量损失)被阻止,以及相位阻尼(移相)由一个策略称为自由哈密顿消除我们进一步扩展的计划,包括量子门操作,并表明在门操作过程中的损失和退相干也可以防止。
1997-10-03 quant-ph
Semiclassical Theory of Coherence and Decoherence
发展了一种研究具有系统-浴相互作用的量子系统的一般半经典方法。我们使用相干态半经典波包方法详细研究了系统的退相干,避免了通常的格林函数方法中出现的奇异性问题。我们讨论的一般条件下,它是近似正确的讨论量子退相干方面的“去相位”的图片,我们推导出半经典表达式的相位和相位分布。值得注意的是,出现了一个有效的系统波函数,其规范措施的消相干,相当于一个密度矩阵制定。
2003-06-24 cond-mat.mes-hall quant-ph
Aspects of quantum coherence in the optical Bloch equations
在光学布洛赫方程的相干性和退相干方面进行了分析。通过用另一种形式重写解析解,我们能够强调一些不寻常的特征:(a)尽管浴的马尔可夫性质,但在长时间内的相干性可以保持;(b)系统中的长时间渐近相干度与水平布居的渐近差异交织在一起;(c)当系统存在外场时,传统的布居弛豫和退相干时间$T_1$和$T_2$失去其意义,并被更一般的总时间尺度所取代;(d)增加由拉比频率$Ω$量化的场强,增加了退相干速率,而不是如人们所期望的那样减少它;以及(e)当系统参数满足$Ω^2 = 1/(T_1 T_2)$时,达到最大渐近相干。
2006-04-12 quant-ph
Nonextensive approach to decoherence in quantum mechanics
我们提出了一个非广泛的推广(q参数化)的冯诺依曼方程的密度算子。我们的模型自然地导致退相干现象,并且在q -> 1的极限下恢复幺正演化。由此产生的演化产生了量子相干性的非指数衰减,这可能归因于非扩展性。我们讨论,作为一个例子,在捕获的离子中观察到的相干性损失。
2000-03-13 quant-ph
Gravitational time dilation induced decoherence during spontaneous emission
研究了引力时间膨胀和原子能级间的自发发射引起的量子叠加态的退相干。已经证明引力时间膨胀可以是一个普遍的退相干源。在这里,我们只考虑在自发发射的情况下引力时间膨胀引起的退相干。由于时间膨胀改变了粒子两个位置发射光子的相干性,从而得到粒子位置态的相干性依赖于参考系。改变光场的方向也会导致量子叠加相干性的差异。为了观察主要由引力时间膨胀引起的退相干效应,可以利用延时反馈来增加粒子叠加态的退相干。
2015-10-30 quant-ph
A signature of quantumness in pure decoherence control
本文在纯退相干框架下研究含中间测量的退相干抑制方案,证明其平均相干增益的普适条件,并揭示相干损失源于哈密顿量项不对易这一量子特性。
2022-11-09 quant-ph
Cooperative loss and decoherence in quantum computation and commuication
研究了量子比特(两态量子系统)由于不可避免地耦合到同一环境而产生的损耗(振幅阻尼)和退相干(相位阻尼)中的合作效应。结果表明,在这种情况下,量子比特的耗散是相干的。特别是,对于一种特殊的输入态(称为相干保持态),其形式取决于耦合的类型,量子存储器中的损耗和退相干大大减少。基于这一现象,提出了一种将量子比特的一般输入态编码为相应的相干保持态的方案,以减少量子计算或通信中的合作损耗和退相干。
1997-01-16 quant-ph
Basis-Independent Coherence Dynamics of Tripartite States under Pure Dephasing
Techno Main Salt Lake (Engg. Colg.), Techno India Group(印度技术集团萨尔塔莱克工程学院)
研究三方态在纯退相环境下与基矢无关的相干动力学,通过分析马尔可夫和非马尔可夫区域中局部与共同退相的影响,揭示相干性变化规律,表明该相干度量更具弹性,为开放量子系统相干保持提供新见解及强大量子资源。
2026-09-04 quant-ph
Suppressing decoherence and improving entanglement by quantum-jump-based feedback control in two-level systems
研究了基于量子跳变的反馈控制两个量子比特之间的纠缠,其中一个量子比特受到退相干的影响,而另一个量子比特受到控制。这种情况与由固态的核自旋和电子自旋组成的量子系统非常相关。探讨了延长耗散量子比特相干时间的可能性。数值模拟结果表明,基于量子跳跃的反馈控制可以改善量子比特之间的纠缠,延长直接受退相干影响的量子比特的相干时间。
2010-09-11 quant-ph
Decoherence-Free Subspaces and Subsystems
退相干是一种非幺正动力学现象,它是系统与环境耦合的结果。它对量子信息处理具有重要的有害影响,并且已经提出了针对该问题的各种解决方案。在这里,我们提供了一个详细的消相干的子空间和子系统的理论的审查,专注于他们的有用保存的量子信息。
2003-01-09 quant-ph