Entanglement and entangling power of the dynamics in light-harvesting complexes
我们研究了Fenna-Matthews-Olson(FMO)复合物网络模型中激子能量转移(EET)过程中量子纠缠的演化,FMO复合物是一种生物色素-蛋白质复合物,参与硫细菌光合作用的早期步骤。马尔可夫的影响,以及空间和时间相关的(非马尔可夫)噪声的产生上的纠缠在不同的生色团(网站纠缠)和不同的激子本征态(模式纠缠)的研究,为不同的注入机制,包括热和相干激光激发。此外,我们研究了在自然操作条件下的FMO复合物的纠缠功率。虽然量子信息处理倾向于支持最大纠缠,但近单位EET是由于相干过程和噪声过程之间复杂的相互作用而实现的,其中演化的初始部分显示两种形式的纠缠的中间值。
2010-06-14 cond-mat.soft physics.bio-ph q-bio.BM
Quantum incompatibility from the viewpoint of entanglement theory
在这篇文章中,我讨论了量子不相容性和纠缠之间的某些类比。这是我在量子力学数学基础上发表的演讲的扩展版本,以纪念保罗·布施,于2019年6月在约克举行。
2020-04-27 quant-ph
Quantum entanglement between electronic and vibrational degrees of freedom in molecules
利用模型耦合谐振非绝热势能面研究了具有双阱势倾向的分子中电子自由度和振动自由度的量子纠缠.约化密度矩阵的冯诺伊曼熵被用来量化这种二分系统中最低两个振动波函数的电子振动纠缠。仅在基电子振动态包含双峰密度分布(即,包含两个单独的局部极小值)。然而,在这个区域中,发现了两种不同类型的纠缠:(1)纠缠纯粹来自两个势阱中能级的简并,并被轻微的不对称所破坏;(2)纠缠涉及每个势阱中的强相互作用态,对不对称相对不敏感。这两个不同的区域分别被称为脆弱的简并诱导纠缠和持久纠缠。六个经典的分子系统描述的两个非绝热状态被认为是:氨,苯,semibullvalene,吡啶激发三重态,Creutz-Taube离子,和自由基阳离子的“特殊对”的叶绿素参与光合作用。这些化学上不同的系统都使用相同的一般形式主义和纠缠的性质,他们体现阐明。
2011-07-06 cond-mat.mes-hall physics.chem-ph quant-ph
Disappearance of entanglement: a topological point of view
我们对纠缠的演化进行了拓扑分类,特别是对纠缠消失的不同方式进行了分类。假设初始的量子态是纠缠态,而最终的量子态不是纠缠态,这四种类型穷尽了所有的可能性。纠缠的指数衰减、纠缠的突然死亡和突然诞生都可以在相关的几何图形--偏振矢量表示中得到理解和可视化。任何模型的纠缠演化类别都是由态空间的拓扑结构、极限态和环境的记忆效应决定的。这些类型的行为之间的转换作为物理参数的函数也是可能的。因此,这些转变具有拓扑性质。我们用一个可视化的模型来说明一般概念。
2011-07-14 quant-ph
Unified view of monogamy relations for different entanglement measures
非相对论性量子力学的一个特别有趣的特征是纠缠的一夫一妻定律。虽然一夫一妻制的关系在过去的十年中已经被广泛探讨,但仍然不清楚在多大程度上一个给定的纠缠措施是一夫一妻制。本文首先通过观察所有已知的相关结果,对约化态中所包含的纠缠量给出一个猜想。在此基础上,我们提出了纠缠测度的单偶幂和它的对偶量辅助纠缠的多偶幂,并证明了在任意维数的多体系统中,单偶幂和多偶幂都存在,由此首次精确地形式化了纠缠测度和辅助纠缠分别统一服从单偶关系和多偶关系的条件.此外,我们表明,任何纠缠措施违反了一夫多妻制的关系,这是在最近的一些论文中被错误地陈述。只有一夫一妻制幂的存在是以猜想为条件的,其他结果都是严格证明的。
2017-03-06 quant-ph
Exact zeros of entanglement for arbitrary rank-two mixtures: how a geometric view of the zero-polytope makes life more easy
本文给出了一种精确计算二阶密度矩阵与零多面体的交的方法。这是一个纯粹的几何过程,从而适用于获得零的SL-和SU-不变的纠缠措施的任意多项式的程度。我详细解释了这个方法最近未解决的问题。特别是,我展示了如何一个三维视图,即在波赫球类比,立即解决这个问题。为此,我确定了三缠结的零多面体,这是一个精确的结果,达到计算机的精度,并计算其凸屋顶的上界是低于线性化的上限。由零多面体(零单形)诱导的三缠结(在这种情况下)的零点是精确值。我将这个过程应用到四个量子比特的GHz和W态的叠加。然而,它可以适用于每一种情况下,一个正在考虑,包括一个任意的多项式凸屋顶措施的纠缠和任意的局部尺寸。
2017-01-30 quant-ph
Comparing Quantum Entanglement and Topological Entanglement
本文讨论了拓扑纠缠与量子纠缠之间的关系。具体来说,我们建议,对于这种比较,它是基本的拓扑纠缠,如辫子作为“纠缠算子”,并与他们的酉算子,能够创建量子纠缠。
2002-05-22 quant-ph
A Unified View of Quantum Correlations and Quantum Coherence
在本文中,我们认为二分系统中的量子相干性既可以局部地包含,也可以包含在子系统之间的关联中。关联中包含的那部分量子相干性可以看作是一种量子关联,我们称之为关联相干。我们证明,相关相干性提供的框架,使我们能够检索相同的概念定义的量子相关的非对称和对称版本的量子不和谐以及量子纠缠,从而提供了一个统一的观点,这些相关性。我们还证明了相关相干性可以用纠缠单调来表达,从而证明纠缠可以被视为相干性的一种特殊形式。
2016-03-07 quant-ph
Statistical Inference, Distinguishability of Quantum States, And Quantum Entanglement
我们从统计推断的角度论证了量子相对熵是区分由密度矩阵描述的两个量子态(或两类量子态)的一个很好的度量。我们扩展了这个概念,从统计的角度来描述两个量子系统之间的纠缠量。我们的测量是独立的纠缠系统的数量和它们的维数。
1997-08-27 quant-ph
Relativistic-invariant quantum entanglement between the spins of moving bodies
一对粒子的自旋之间的纠缠可能会改变,因为当被移动的观察者观察时,自旋和动量变得混合[R.M. Gingrich和C. Adami,Phys. Rev. 89,270402(2002)]。在本文中,它表明,如果动量是适当的纠缠,贝尔态的自旋之间的纠缠可以保持最大时,由任何移动的观察者。此外,我们还提出了一种相对论不变的量子通信协议,使非相对论量子信息理论可以不变地应用于相对论情形。
2003-03-29 quant-ph
Quantum nonlocality in the excitation energy transfer in the Fenna-Matthews-Olson complex
Fenna-Matthews-Olson(FMO)复合物-一种参与绿硫细菌光合作用的色素蛋白复合物-在将激发能从光捕获天线分子转移到反应中心方面非常有效。最近的实验和理论研究表明,量子相干性和纠缠可能在这种激发能转移(EET)中发挥作用。我们研究是否二分量子非局域性,一个属性,表示一个强于纠缠形式的相关性,存在于不同对的发色团在FMO复杂的分层耦合运动方程方法建模的EET时。我们比较了非定域性的结果与系统中的二体纠缠量。特别是,我们分析了这些相关性是如何受到不同初始条件的影响。结果发现,二分非局部性只存在于初始条件选择在一个非生理的方式,可能是缺席时,考虑在FMO复杂的EET在其自然栖息地。我们还看到,在这个系统中,非定域性和纠缠的表现是完全不同的。特别地,对于定域初始态,非定域性只存在于很短的时间尺度上,然后以突然的方式下降到零。如从先前的研究中已经知道的,另一方面,发色团对之间的量子纠缠是振荡的和指数衰减的,从而遵循更类似于发色团群体动力学的模式。非定域性在非零纠缠存在时的突然消失,我们称之为非定域性突然死亡;这是量子系统中这两种相关性之间差异的显著表现。
2016-10-19 physics.bio-ph quant-ph
Coherent states and the classical-quantum limit considered from the point of view of entanglement
在经典的前量子物理学中,通常使用三种范式来描述粒子(即:物质点,测试粒子和稀释粒子(液滴模型))可以被确定为量子机制的极限情况,其中粒子对相互作用而不会相互纠缠。这种无纠缠的制度也提供了一个简化的模型,在退相干方法中被称为“经典岛”,即通过进化选择的达尔文主义机制,旨在优化信息的首选基地。我们展示了如何,在非常一般的条件下,相干态是经典指针状态的自然候选人。这主要是因为,当一个(假定玻色子)系统与(假定玻色子)环境一次只相干交换一个量子时,由于玻色子对称性,系统的相干态不会与环境纠缠。
2013-01-15 quant-ph
Complementarity and Information in "Delayed-choice for entanglement swapping"
基于Peres的“延迟选择的extanglement交换”的思想,我们表明,即使是量子系统纠缠的程度,也可以在它们被注册后定义,甚至可能不再存在。如果把量子态仅仅看作是信息的代表,这就不是一个悖论。此外,这样的观点给出了一个自然的量化之间的互补性的测量信息的输入状态的隐形传态和所产生的交换纠缠态的纠缠量。
2004-05-07 quant-ph
Entanglement Criteria - Quantum and Topological
本文给出了一个检测量子态纠缠的判据,并利用它研究了拓扑与量子纠缠之间的关系。将拓扑纠缠(如辫子)视为纠缠算符,并将能够产生量子纠缠的幺正算符与它们联系起来,这是非常重要的。纠缠判据被用来探索这种联系。本文根据这一准则讨论了非定域性。
2003-04-12 quant-ph
Superposition and Entanglement: Pillars of Quantum Information Processing
本文从物理学的角度讨论了量子信息处理中的叠加和纠缠这两个重要的基元。自旋1/2粒子系统被认为是理解这些概念的逻辑和概念候选者。本文旨在对这些重要概念进行回顾,并希望在这方面提出一个概念框架。
2007-01-14 quant-ph
Landauer's erasure, error correction and entanglement
以麦克斯韦妖的形式给出了经典纠错和量子纠错,并从热力学角度分析了它们的效率。我们解释如何兰道尔的信息擦除原则适用于这两种情况。然后,通过将这一原则扩展到纠缠操纵,我们重新推导了纯化程序的上限,从而将“纠缠不局部增加”原则与热力学第二定律联系起来。
1999-12-20 quant-ph
Time, (Inverse) Temperature and Cosmological Inflation as Entanglement
我们提出的论点的效果,时间和温度可以被看作是一种形式的量子纠缠。此外,如果温度被认为是由量子力学隧穿概率引起的,那么这就为我们提供了一种基于透射模式和反射模式之间的纠缠来动态地将时间“转换”为温度的方法。然后,我们将展示如何将类似的基于纠缠的逻辑应用于宇宙膨胀的动力学,并讨论在宇宙水平上具有早期引力纠缠的可观察影响的可能性。
2014-08-29 quant-ph
Geometrical view of quantum entanglement
虽然微观物理问题的精确描述需要完整的量子力学处理,但物理量通常是根据经典变量来讨论的。一个例外是量子纠缠,它显然没有经典的对应物。我们在这里展示了如何量子纠缠可能是在德布罗意-玻姆解释的量子力学可视化的几何术语,提供了新的洞察这一神秘的现象和语言来描述它。量子纠缠与隐变量的玻姆空间中的角动量的并发运动以及它们之间的平均角度有关。动量。
2011-10-05 cond-mat.mes-hall quant-ph
Unified View of Quantum and Classical Correlations
利用相对熵的概念作为关联的距离测度,讨论了将给定量子态中的总关联分离为纠缠、失谐和经典关联的问题。这使我们能够将所有相关性放在平等的基础上。纠缠和不和谐,其定义在这里介绍,共同属于所谓的量子不和谐。我们的方法是完全适用于任意尺寸的多部系统。我们调查不同的相关性之间的可加性关系,并表明,不和谐可能存在于纯多体状态。
2010-03-03 quant-ph
Measure of entanglement and the monogamy relation: a topical review
School of Computer Science and Technology, Dongguan University of Technology(东莞理工学院计算机科学与技术学院)
本文综述了纠缠度量和多边关系的理论,探讨了纠缠度量方法、其数学特征及改进方向。
2025-12-26 quant-ph
Phase-Entanglement Complementarity with Time-Energy Uncertainty
我们给出了量子系统的Berry相位及其与周围环境纠缠的统一观点。前者反映了系统与经典环境之间的不可分离性,后者反映了量子环境之间的不可分离性,而几何时能不确定性的概念可以作为这种不可分离性的标志。基于这一观点,我们研究了它们之间的关系,在量子-经典过渡的环境中,与援助的自旋半粒子(量子比特)模型暴露于量子-经典混合场。在量子-经典跃迁中,Berry相位与时间-能量不确定性之间的关系与只有经典场的情况类似,而量子比特混合态的几何相位与纠缠之间的关系是互补的。也就是说,对于一个固定的时间-能量不确定性,纠缠逐渐取代的混合几何相位的量子场消失。在经典极限下,混合几何相变为Berry相.用位移谐振子模型也可以得到同样的结果。
2013-12-27 quant-ph
Quantum Entanglement in Time
在这篇博士论文中,我们提供了一个最早的理论阐述的量子效应称为纠缠的时间。它可以被看作是量子系统在时间上的相互依赖性,这种相互依赖性比经典系统之间的相互依赖性更强。我们在量子信息及其基础的研究中以及通过相对论性量子信息来探索这种时间效应。这篇论文的一个原创性贡献是设计了时间纠缠的第一个应用。
2020-07-12 quant-ph
The Geometry of Entanglement Sudden Death
在开放量子系统中,纠缠比相干消失得更快。这种现象通常被称为纠缠的突然死亡。本文从几何的角度讨论了双量子比特纠缠的突然死亡。对可能的情况进行了分类,并对重要的已知例子进行了分类。其他例子的理论和实验建设的建议,以及大尺寸和多部版本的效果。
2007-06-25 quant-ph
Complete quantum measurements break entanglement
量子可观测量的完全测量(英语:Complete measurement of a quantum observable,POVM)是对POVM的最大精细化版本的测量。完整的测量给出了测量结果的多重性信息,可以被视为状态准备过程。而且,任何可观测的都可以被完全测量。在这封信中,我们证明了一个完整的测量完全打破了系统,辅助系统和它们的环境之间的纠缠。最后,量子芝诺效应和完整的位置测量的后果进行了讨论。
2012-06-27 quant-ph
Untangling Quantum Entanglement
量子纠缠现象的解释与爱因斯坦的狭义相对论完全一致。一个微妙的缺陷被确定在逻辑支持的观点,贝尔不等式排除所有的本地隐藏变量的理论,它表明如何EPR型实验可以构建一个纯粹的经典的方式产生统计相关的结果完全匹配的预测所作的量子理论。
2005-11-14 quant-ph
Entanglement Monotones and Measures: an overview
量子信息理论和量子计算是量子计算机的理论基础。由于纠缠,量子力学系统被提供来实现许多信息处理问题比经典同行更快。例如,Shor分解算法,Grover搜索算法,量子傅里叶变换等。纠缠,是提供预期加速比的理论基础。它可以被认为是在两个或多个部分的形式。为了量化纠缠,定义了一些度量。另一方面,目前还没有一个普遍接受的度量多边系统纠缠度的标准,本文从分析的角度对最近几年来关于纠缠单调性和纠缠度量的研究进行了简要的回顾。
2017-04-17 quant-ph
Experimental Exploration of Quantum Correlations: Discord versus Entanglement
量子关联是从基础科学到量子技术研究的基本工具。不同的非经典关联已经被识别和研究,如纠缠和不和谐。鉴于未来的应用,在这封信中,我们探索实验贝尔对角态的丰富的几何形状,测量纠缠和不和谐的值,并强调退相干在实际实验中的效果。
2016-12-14 quant-ph
Entanglement measures for two-particle quantum histories
量子纠缠是一种关键资源,它赋予量子系统完成经典上不可能完成的任务的能力。在这里,我们应用费曼的总和历史形式主义相互作用的二分量子系统,并介绍纠缠措施的二分量子历史。基于由费曼传播子复系数组成的矩阵的Schmidt分解,我们证明了两体量子历史是纠缠的当且仅当该矩阵的Schmidt秩大于1.所提出的方法突出了使用可分离的基础来构建二分量子历史的效用,并允许从实验测量的序列弱值的完整集合中量化它们的纠缠。然后,我们说明了非经典性质的纠缠历史与使用哈代的重叠干涉仪,并解释为什么本地隐藏变量理论无法正确地再现所有可观察到的量子结果。我们的理论结果阐明了多体量子系统的复合张量积结构是如何自然地跨时间扩展的,并阐明了量子历史在历史希尔伯特空间中被视为投影算子或在标准希尔伯特空间中被视为链算子和传播算子之间的差异。
2022-12-14 quant-ph
What can we learn from the dynamics of entanglement and quantum discord in the Tavis-Cummings model?
我们重新讨论了精确Tavis-Cummings模型中量子关联的动力学问题。我们表明,许多动力学特征的量子不和谐归因于耗散已经存在于确切的框架,是由于众所周知的非线性模型和初始条件的选择。通过一个全面的分析,明确的分析计算的支持下,我们发现,纠缠和量子不和谐的动力学是远远不是微不足道的或直观的。在这种情况下,我们发现从纠缠的角度来看是不可区分的状态,从量子不和谐的角度来看是可区分的,两个量词给出相反信息的状态,以及它们在某个时间给出大致相同的相关信息的状态。根据初始条件的不同,这个模型表现出一系列迷人的现象,可以用于实验目的,如:鲁棒状态对流形或耗散的变化,可调纠缠态和状态与一个违反直觉的突然出生的光子数量的增加。此外,我们提出了一个实验称为量子不和谐门,不和谐是零或非零取决于光子的数量。
2015-10-20 quant-ph
Broadcasting of entanglement via local copying
我们证明了量子态的不可分性可以通过局域操作部分传播(复制、克隆),即共享一对自旋为1/2的纠缠态的远端粒子可以通过局域操作产生两对部分非局域纠缠态.这个过程可以被看作是量子纯化过程的反转。
1997-01-23 quant-ph
Entanglement and discord: accelerated observations of local and global modes
我们从Alice(惯性)和Rob(加速)两个观察者的角度研究了双模压缩态中纠缠和量子不和谐的数量。我们发现,使用本地化的模式产生定性不同的相关特性,大的加速度比Unruh模式。具体地说,纠缠经历了一个突然死亡的函数的加速度和不和谐渐近为零的极限无限加速。我们的结论是,以前的Unruh模式分析不确定的加速度依赖的纠缠和不和谐退化的一个给定的量子态。
2013-03-26 quant-ph
The role of coherence entropy of physical twin observables in entanglement
在最近的工作中引入并证明了与量子信息理论相关的二分量子态的物理孪生观测量(PTO)的概念,该概念被大大简化。从相干熵的角度详细研究了观测量与态的关系。这个数量的属性进一步探讨。结果表明,除了纯态,量子不和谐(纠缠的措施)可以表示通过相干熵的PTO完全的状态。
2003-09-24 quant-ph
On balance of information in bipartite quantum communication systems: entanglement-energy analogy
我们认为信息是具有客观意义的主要物理实体。基于(i)纠缠是对应于内能的量子信息的一种形式(ii)发送量子比特对应于功的两个假设,我们证明了在封闭的二体量子通信系统中信息是守恒的。我们还讨论了纠缠能量类比的吉布斯-Hemholtz方程连接的纠缠形成,可压缩纠缠和束缚纠缠。然后,我们表明,在确定性协议的蒸馏的信息是保守的。我们还讨论了量子信息的客观性的背景下的信息解释的量子态和alghoritmic复杂性。
2000-06-20 quant-ph
Is monogamy of entanglement geometrical?
本工作旨在从几何的角度理解量子纠缠的一夫一妻制。通过将量子纠缠看作量子系统状态空间上的一种几何结构,并将所有与纠缠相关的性质都归结为这种纠缠几何结构的结果,我们假设存在一种真正的普遍的量子纠缠与量子系统之间的一夫一妻关系.对应的真正的纠缠度量Q*,其具有潜在的几何起源。我们推测,一夫一妻制的关系w.r.t.可以通过比较度量Q和Q* 的不同维数依赖性来理解纠缠度量Q。我们从这个几何观点出发,重新讨论了一夫一妻制关系的两个观察到的性质,从而证明了我们的猜想。除了对纠缠单偶性的现象学解释外,我们还讨论了基于纤维束结构的纠缠几何的候选解,并解释了这一思想与ER=EPR猜想以及其他有趣的量子信息处理问题的关系,包括纠缠单偶性、纠缠蒸馏、束缚纠缠和激活、纠缠催化剂等.
2017-12-13 quant-ph
Quantum steering with bound entanglement
量子操纵,广义上说是来自不可信方的纠缠的分配,是介于纠缠和贝尔非定域之间的一种量子非定域形式。从概念的角度来看,确定哪些状态可以被操纵是重要的,但对于应用也是重要的,例如在量子密码学中。在这里,我们表明,束缚纠缠,虽然它代表了最弱的纠缠形式,但仍然可以导致量子转向。这是通过注意转向不等式可以从熵的不确定性关系推导出来。我们的研究结果对纠缠可扩展性和非局域性之间的联系有影响,并表明束缚纠缠态可以用于以不可信方为特征的信息理论任务。
2013-03-05 quant-ph
Entanglement and nonlocality of a single relativistic particle
最近的研究表明,纠缠和非定域性的概念必须认真对待,即使在系统中只由一个粒子。然而,这些处理都是非相对论的,如果单粒子纠缠是基本的,它也应该坚持相对论的描述。在这里,我们考虑一个自旋为1/2的粒子在两个不同的速度叠加,观察者在不同的相对论增强惯性系。我们证明了纠缠在光速下仍然存在,并且增强的观察者会看到单粒子违反贝尔不等式。我们还讨论了如何量子门可以实现这种方式和量子信息处理的可能影响。
2009-01-07 quant-ph
Coherent delocalization: Views of entanglement in different scenarios
纠缠的概念最初被引入来解释两个空间分离的系统之间存在的相关性,这不能用经典的思想来描述。有趣的是,近年来,研究表明,当考虑单个系统(即使是经典系统)的不同自由度时,也可以观察到类似的相关性。令人惊讶的是,也有人认为纠缠可能在某些生物过程中发挥相关作用,例如构成光合细菌捕光复合物的色素蛋白的功能。这项工作的目的是表明,一旦意识到相同的数学结构可以描述所有这些不同的场景,纠缠的存在就不应该是出乎意料的。我们通过考虑三种不同的,现实的情况下,纠缠存在的唯一条件是,一个单一的激发是相干离域之间的不同的子系统,组成感兴趣的系统。
2015-07-21 physics.bio-ph quant-ph
Quantum entanglement, fair sampling, and reality: Is the moon there when nobody looks?
1981年,大卫·默明(David Mermin)描述了贝尔定理的一个巧妙的简化版本。它以一种直截了当的方式指出,从局域实在论的角度解释纠缠可能是有问题的。我在这里提出了一个扩展版本的Mermin的设备,实际上可以通过样本选择偏差给出一个简单的本地现实主义解释,我认为我们仍然没有科学理由相信月球可能不存在,当没有人看。
2007-08-10 quant-ph
Strong continuous-variable entanglement in modulated quantum dissipative dynamics
研究了时间调制量子耗散动力学中满足强Einstein-Podolsky-Rosen-like佯谬条件的明亮光束纠缠态的产生。考虑到这些态的产生,我们提出了一种由振幅调制泵浦场驱动的非简并光学参量振荡器(NOPO)。我们开发的半经典和量子理论的所有操作制度的结论是,与普通的NOPO,连续变量纠缠变得近似完美的高水平的调制。我们的分析结果与数值模拟吻合得很好。
2004-04-20 quant-ph
Hawking-Unruh effect and the entanglement of two-mode squeezed states in Riemannian spacetime
我们考虑自由标量场系统,从惯性观点假定它是双模压缩态。这种设置允许使用连续变量的纠缠度量,可以从非惯性观察者的角度讨论自由纠缠和束缚纠缠。
2007-01-31 hep-th quant-ph
Operational detection of entanglement via quantum designs
从操作的角度来看,我们提出了几个新的纠缠检测标准,使用量子设计。这些标准是通过考虑量子设计定义的相关性来构建的。反直觉地,具有更多设置的标准完全等价于具有最小设置数量的相应标准,即对称信息完全正算子值测度(SIC POVM)。从根本上说,这一观察突出了SIC POVM在量子信息处理中所扮演的潜在独特角色。在实验上,这提供了一个人应该选择用于检测纠缠的最小数量的设置。此外,我们发现,非线性标准并不总是比线性的纠缠检测任务。
2022-02-23 quant-ph
Tsallis entropy and general polygamy of multi-party quantum entanglement in arbitrary dimensions
我们对任意维多方量子纠缠的一夫多妻现象建立了统一的观点。利用量子Tsallis- $q$熵,给出了一类单参数的多方量子纠缠的多配偶不等式.这一类的一夫多妻制的不平等减少到已知的一夫多妻制的不平等的基础上的纠缠和纠缠的援助的选择性选择的参数$q$。我们进一步提供了基于Tsallis- $q$熵的各种量子关联的单参数推广。通过研究广义量子关联的性质,给出了任意维多方量子系统中Tsallis- $q$多配偶不等式成立的一个充分条件.
2016-12-14 quant-ph
Quantum entanglements and entangled mutual entropy
从量子复合态的角度研究了量子纠缠的数学结构并进行了分类。我们证明了经典-量子对应,如编码,可以被看作是直径(d-)纠缠。d-复合态和纠缠态的互熵导致给定量子态的两种不同类型的熵:冯诺伊曼熵,它是所有d-纠缠上的信息的上确界,以及维数熵,它是在标准纠缠下实现的,真正的量子纠缠,仅在纯边缘态的情况下与d-纠缠一致。量子无噪声信道的q容量,定义为所有纠缠的上确界,由输入代数的维数的对数给出。它使经典容量加倍,作为所有d-纠缠s(编码)的上确界,其由最大阿贝尔子代数的维数的对数限制。
2000-04-18 quant-ph
Entanglement and the Born-Oppenheimer approximation in an exactly solvable quantum many-body system
本文研究了由Nn个“核”和Ne个“电子”组成的一维多体Moshinsky模型的可解性,讨论了不同双分块之间的相关性。我们研究了纠缠对粒子间相互作用强度、粒子数和粒子质量的依赖关系。与运动学直觉一致,当两个子系统的质量相差很大时,两个子系统之间的纠缠消失,而对于质量相当的子系统,纠缠达到最大值。我们展示了如何可以推断出这种纠缠功能的玻恩-奥本海默Anonymous,其有效性和故障可以理解从量子信息的角度来看。
2014-08-29 quant-ph
On the role of entanglement in quantum computational speed-up
对于任何量子算法操作纯态,我们证明了多方纠缠的存在,与输入大小无限增加的缔约方的数量,是必要的,如果量子算法是提供一个指数级的速度超过经典计算。此外,我们证明了该算法可以经典有效地模拟到规定的公差η内,即使是一个适当的少量的全球纠缠(取决于η)。我们明确地确定发生增加的多部纠缠在肖尔的算法。我们的研究结果不适用于量子算法的混合状态一般,我们讨论的建议,一个指数级的计算速度可能与混合状态在完全没有纠缠。最后,尽管纠缠对于纯态算法至关重要,但我们认为将纠缠视为量子计算能力的关键资源是误导性的。
2002-03-08 quant-ph
Creation and manipulation of entanglement in spin chains far from equilibrium
我们从量子通信的角度研究了自旋链中纠缠的产生、操纵和转向。我们演示了如何全局参数驱动的自旋-自旋耦合和/或本地时间依赖性塞曼场产生大量的纠缠之间的第一个和最后一个自旋链。每当驱动频率满足共振条件时,就会发生这种情况,称为“纠缠共振”。我们的方法标志着在固态系统中实现有效的量子态转移或隐形传态迈出了有希望的一步。根据Zueco等人的理论,我们提出了利用自旋链的对称树状结构来产生和路由多体纠缠态。此外,我们还研究了退相干对相应的终端自旋之间的自旋纠缠的影响。
2010-03-25 quant-ph
Direct detection of quantum entanglement
量子纠缠在量子力学基础的发展中发挥了重要作用之后,最近被重新发现为具有潜在商业应用的新物理资源,例如量子密码学、更好的频率标准或量子增强定位和时钟同步。在数学方面,对纠缠的研究揭示了它与正映射理论之间非常有趣的联系。产生纠缠态的能力是构建量子计算机的基本要求之一。因此,有效的检测、验证和估计量子纠缠的实验方法具有重要的实际意义。在这里,我们提出了一种实验上可行的量子纠缠的\emph{direct}检测,该检测是有效的,并且不需要有关量子态的任何\emph{a priori}知识。在两个纠缠量子比特的特定情况下,它提供了对纠缠量的估计。我们认为这种方法是量子计算的一种新形式,即量子数据结构的决策问题。
2001-11-11 quant-ph
Entanglement Entropy from a Holographic Viewpoint
纠缠熵在历史上已经被许多作者研究,以获得引力熵的量子力学解释。AdS/CFT对应的发现引出了全息纠缠熵的想法,这是引力中这一重要问题的明确解决方案。本文简要介绍了全息纠缠熵的研究进展。我们集中在它的引力方面,以便那些熟悉广义相对论和量子场论基础的人能够理解。
2012-04-22 cond-mat.str-el gr-qc hep-th
A Comment on the One Step Quantum Key Distribution Based on EPR Entanglement
最近,在Sci。代表\textbf{6}(2016)28767,Li等人,提出了一种利用Bell态进行量子密钥分发的方案。这一评论提供了一个证据,李等人,是不安全的,因为它涉及信息泄漏。此外,它还表明,所有的错误率计算在李等人。的论文是不正确的,因为作者没有认识到任何窃听努力都会导致纠缠交换的事实。最后,确定Li et al.的方案可以被看作是一个增量(但不正确)的修改版本的现有计划的基础上Goldenberg Vaidman(GV)子程序。
2016-09-23 quant-ph
Unlimited quantum correlation advantage from bound entanglement
Lund University(隆德大学);Inria, Université Paris-Saclay(法国国家信息与自动化研究所,巴黎萨克雷大学);CPHT, CNRS, Ecole Polytechnique, Institut Polytechnique de Paris(法国国家科学研究中心,巴黎综合理工学院,巴黎理工学院);LIX, CNRS, Ecole Polytechnique, Institut Polytechnique de Paris(法国国家科学研究中心,巴黎综合理工学院,巴黎理工学院);HUN-REN Institute for Nuclear Research(匈牙利研究与创新网络核研究所)
本研究展示束缚纠缠态在量子通信中可产生无限大的相关优势,通过单量子比特操作实现,突破经典模型限制。
2025-04-08 quant-ph
Sustained Quantum Coherence and Entanglement in the Avian Compass
在人造系统中,量子叠加和纠缠通常会迅速衰减,除非使用低温。生命会进化到利用这种微妙的现象吗?某些候鸟有能力感知地球磁场的细微变化。在这里,我们应用量子信息理论和广泛接受的“激进对”模型来分析最近的实验观察鸟类罗盘。我们发现,叠加和纠缠在这个生命系统中持续了至少几十微秒,超过了最好的可比人造分子系统中实现的持续时间。这一结论与生命过于“温暖和潮湿”以至于量子现象无法持续的观点截然不同。
2011-01-30 quant-ph
High-dimentional Multipartite Entanglement Structure Detection with Low Cost
针对现有纠缠检测方法需完整量子态描述导致成本高、不适用于大规模系统的问题,提出多视图神经网络模型,以多项式增长的测量次数实现检测,对19量子比特系统准确率超95%,增强了量子态利用能力。
2024-08-23 quant-ph
Localized detection of quantum entanglement through the event horizon
我们提出了一个完全本地化的解决方案,在非惯性系的纠缠退化的问题。从Alice(惯性)和Rob(加速)两个观测者的角度考虑双模压缩态,并利用局域投影检测模型研究了它们从初始态中提取的纠缠量. Unruh真空噪声在退化过程中只起很小的作用。退化的主要来源是Rob观察到的压缩态模式与他能够从加速框架中检测到的模式之间的模式失配。通过罗布视界的初始模式泄漏限制了他完全测量状态的能力,导致纠缠不可避免地退化,即使在原则上也无法通过改变他的探测器的硬件设计来纠正。
2012-07-18 quant-ph
Linear entropy as an entanglement measure in two-fermion systems
我们描述了一个有效的理论标准,适用于不可区分的粒子量化的任何纯两费米子态的量子关联,基于斯莱特秩的概念。它代表了用于处理非全同粒子系统中的量子纠缠的线性熵的自然推广。这样的标准在这里被应用到电子-电子散射在一个二维系统中,以执行各种自旋配置的纠缠动力学的定量评估和比较的线性熵与替代方法。我们的数值计算结果表明纠缠演化依赖于系统的初态及其自旋分量。与以前的分析完成使用冯诺伊曼熵的差异进行了讨论。从计算的角度来看,根据线性熵结果对纠缠动力学的评估要求要低得多,不需要密度矩阵的对角化。
2007-03-02 quant-ph