Breakdown of the rotating-wave approximation in entanglement description of spin anti-correlated states
已经确定的是,在具有相关自旋的两量子比特系统的Bell态中编码的纠缠表现出与在具有反相关自旋的态中编码的纠缠完全不同的演化性质。对于自旋关联态,纠缠会突然完全消失,称为纠缠猝死,而对于自旋反关联态,纠缠的演化没有任何间断或渐近衰减。我们考虑了自旋反关联态中初始纠缠的演化,并证明了在弱耦合极限下,量子比特与场的相互作用哈密顿量采用行波近似(RWA)时,上述的渐近行为才发生.如果我们不局限于RWA,我们发现纠缠经历了一个不连续性,即突然死亡现象。我们用一个有效的方案来描述单模腔中两个冷原子之间的纠缠演化。虽然系统中最初只存在一个单激发态,但我们发现双光子激发态在很短的演化时间内就获得了布居,它对纠缠态的不连续性起着关键作用.当对相互作用进行RWA时,双光子激发态始终保持未布居,不存在不连续性。我们将这一现象归因于演化时间与能量之间的互补原理以及相互作用哈密顿量中的反旋项的存在。
2009-05-01 quant-ph
Entanglement Amplification from Rotating Black Holes
很久以前,人们就知道量子真空的特征是时空点之间的场关联。这些关联可以用一对粒子探测器交换,通过一个称为纠缠收获的过程,将其建模为简单的两能级量子系统(Unruh-DeWitt探测器)。我们在旋转BTZ黑洞中研究了这一现象,发现旋转可以显著地放大真空纠缠。相对于在大距离处,在距黑洞中等距离处,同向旋转探测器之间的同步被放大了一个数量级。这种效应在接近极端的小质量黑洞中最为明显,并允许在大的类空探测器间隔下进行捕获。我们还发现,纠缠阴影-一个区域附近的黑洞的纠缠不能提取-是减少的大小作为黑洞的角动量增加。
2020-10-27 gr-qc hep-th quant-ph
Generation of frequency entanglement by rotating Doppler effect
提出利用II型自发参量下转换和旋转q-plate的旋转多普勒效应连续产生混合自由度频率纠缠双光子态的方法,并通过联合谱与Hong-Ou-Mandel干涉分析其纠缠特性。
2025-06-11 physics.optics quant-ph
Quantum interference structures in trapped ion dynamics beyond the Lamb-Dicke and rotating wave approximations
本文应用波包方法研究了强激发态下的离子阱系统,既不采用旋波近似,也不采用Lamb-Dicke近似。通过这种方法,我们表明存在的限制相空间演化的状态,作为一个真正的后果之间的量子干涉波包分数。这种状态的一个特殊实例在组成子系统之间的最大纠缠和纯解纠缠之间振荡。特征交叉时间是非常迅速的,使它们适合EPR或薛定谔猫态的状态准备。在较长的时间内,这些国家的动态表现出良好的解决分数的自相关,反转和纠缠的复苏模式。
2008-05-16 physics.atom-ph quant-ph
Entanglement Dynamics of Two Qubits in a Common Bath
我们推导了一组量子比特在零温度下与洛伦兹加宽腔模相互作用的分层方程,而不使用光波近似、玻恩近似和马尔可夫近似。我们使用这种精确的方法来重新研究两个量子比特与一个共同的浴缸相互作用的纠缠动力学,这是以前只解决了下的光波和单激发近似。与这里使用的确切的层次方程方法,我们观察到显着的差异,在所产生的物理,与以前的结果与各种近似。由于反向旋转波项的双激发也被发现有显着的影响纠缠的动力学。
2012-06-27 quant-ph
Entanglement from rotating black holes in thermal baths
本研究扩展了霍金蒸发纠缠的量化,引入旋转和热环境,发现能层是纠缠源而热环境削弱纠缠,为实验室模拟和量子信息命运评估提供工具。
2024-09-19 gr-qc hep-th quant-ph
Quantum dynamics of spin-J particles in static and rotating magnetic fields: Entanglement resonances and kinks
Indian Institute of Science Education and Research, Pune(印度科学教育研究所浦那校区)
研究静态和旋转磁场中单个大自旋和双自旋的动力学,发现共振振荡、子能级周期性跃迁及自旋转移机制,分析双自旋纠缠共振与kinks特性,探讨弱偶极相互作用的适用范围。
2026-04-08 cond-mat.quant-gas quant-ph
Engineering entanglement for metrology with rotating matter waves
纠缠态的旋转,捕获超冷玻色子形成一个非常有前途的方案,量子精密测量。为了将这种状态用于计量,理解它们的详细形式以及它们可以测量相位(在这种情况下通过旋转产生)的增强精度是至关重要的。本文研究了在朗道最低能级(LLL)近似下非对称囚禁势中超冷玻色子的转动。我们证明,虽然LLL可以合理地确定量子相变和纠缠态产生的临界频率,但重要的是要超越LLL来确定状态的细节并量化量子费舍尔信息(这限制了相位测量的准确性)。因此,我们确定了一个新的参数制度有用的纠缠态产生,服从实验研究。
2013-04-27 cond-mat.quant-gas quant-ph
Orbital angular momentum spectrum and entanglement in a rotating accelerated reference frame
该研究分析了旋转加速参考系中的轨道角动量谱与纠缠特性,发现加速度主要影响纠缠维度、旋转主要影响 OAM 模式最高阶,并将结论推广到所有稳态轨迹。
2024-05-07 gr-qc quant-ph
Analytical solutions and genuine multipartite entanglement of the three-qubit Dicke model
我们提出了三个量子比特和单模腔耦合系统的解析解超越了驻波近似(RWA)。零阶近似给出了当量子比特远离腔体失谐时的正确解。一阶近似,称为广义行波近似(GRWA),产生了一个有效的可解哈密顿量,其形式与普通RWA哈密顿量相同,并且即使在共振情况下,其能级也比RWA有很大的提高.基于这些解析本征解,我们研究了两体纠缠和真正的多体纠缠。用GRWA计算的并发和GME的动力学与数值计算的结果一致。有趣的是,众所周知的纠缠突然死亡发生在二体纠缠动力学中,而不是在GME动力学中。
2016-07-13 quant-ph
Two Qubits Tavis-Cummings Model Beyond the Rotating Wave Approximation: Degenerate Regime
在理想简并态下,研究了两个量子比特与谐振子单模相互作用的动力学行为。精确的解析表达式得到的状态属性的兴趣,包括量子比特纠缠的某一类初始状态的振荡器和量子比特。定性的差异和相似之处的退化制度时,振荡器的量子力学和经典的处理量子比特的演化进行了讨论。
2011-05-31 quant-ph
Decoherence of two qubits coupled with one-mode cavity without rotating-wave approximation
精确地研究了两个量子比特分别与单模腔耦合时的退相干。结果表明,在共振情况下,当耦合强度较弱时,系统的退相干行为类似于马尔可夫情形;而当耦合强度较强时,系统的纠缠度在有限时间内消失,并可能在永久消失之前恢复到分数初始纠缠.而在失谐情况下,纠缠在消失一段时间后会周期性地恢复。这些结果与Jaynes-Cummings模型下的结果有很大的不同。
2008-07-13 quant-ph
Quantum-enhanced gyroscopy with rotating anisotropic Bose--Einstein condensates
高精度陀螺仪是惯性导航系统的关键部件。通过考虑利用纠缠的物质波陀螺仪,应该有可能在灵敏度、尺寸和使用的资源方面比非纠缠光学系统获得一些优势。在本文中,我们考虑这样的量子增强原子干涉方案的基础上,原子被困在一个精心选择的旋转陷阱的细节。我们考虑所有步骤:纠缠产生,相位印记,和读出的信号,并表明量子增强应该是可能的原则。虽然在性能上的改进相当于非纠缠方案是小的,我们的可行性研究打开了大门,进一步的发展和改进。
2015-03-09 quant-ph
Quantum Information Approach to Rotating Bose-Einstein Condensate
利用量子信息理论研究了旋转陷阱中二维弱相互作用玻色-爱因斯坦凝聚体。得到了第一涡旋形成时系统发生量子相变的基态保真度磁化率和关联长度的临界指数。我们还发现单粒子纠缠可以作为某些实基态角动量的一个指标。研究了分数量子霍尔态如劳克林态和普费伦态的单粒子纠缠。
2009-12-04 cond-mat.quant-gas quant-ph
Sudden death and birth of entanglement beyond the Markovian approximation
在马尔可夫近似下,研究了两个初始纠缠的量子比特与两个不相关的库相互作用的纠缠动力学。这与马尔可夫水库的情况完全不同[C. E. Lopez等人,物理修订信函101(2008)080503],我们发现两个库的纠缠突然诞生(ESB)相对于两个量子比特的纠缠突然死亡(ESD)没有一定的对称性。最后给出了纠缠复兴的唯象解释。
2009-04-19 quant-ph
Entanglement Scaling and Full Counting Statistics in Excited States of Two-Dimensional Rotating Fermions
International Centre for Theoretical Sciences, Tata Institute of Fundamental Research(国际理论科学中心,塔塔基础研究所);LPTMS, CNRS, Univ. Paris-Sud, Université Paris-Saclay(巴黎南大学物理理论与模型实验室,法国国家科学研究中心,萨克雷大学)
本文研究二维旋转费米子激发态的纠缠标度与全计数统计,验证激发态纠缠熵满足面积定律,推导环形区域相关量的加性关系,拓展了非相互作用费米子的纠缠性质研究。
2026-08-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Jaynes-Cummings model: What emerges first beyond the rotating-wave approximation?
在不考虑驻波近似的情况下,Jaynes-Cummings模型可以用具有守恒宇称的扩展Swain近似精确求解。然后在不同的水平上进行分析近似。在本零近似和一阶近似中自然包含了著名的行波近似。在二阶近似下,反行波项的作用明显地显现出来。简洁的解析表达式明确给出,并可以适用于超强耦合制度。初步应用于真空拉比劈裂是非常成功的。
2012-03-12 quant-ph
Optical Dipole Trapping beyond Rotating Wave Approximation: The case of Large Detuning
我们表明,包括反旋转条款,通常下降的评价的电偶极子的二能级原子与电磁场的相互作用,导致显着修改的情况下,大失谐的捕获势。结果表明,与最近的实验结果,拉盖尔-高斯空间分布模式的情况下,是在良好的数值协议。
2005-10-14 quant-ph
Evolution of the N ion Jaynes-Cummings model beyond the standard rotating wave approximation
提出了N离子Jaynes-Cummings哈密顿量的一种么正变换。结果表明,任何近似表达的演化算子与变换的哈密顿量保持其有效性独立于外部驱动场的强度。特别地,使用旋转波近似,得到了N-离子Jaynes-Cummings模型的解,其改进了标准旋转波近似解。
2002-12-16 quant-ph
Entanglement and Berry Phase in Two Interacting Qubits
研究了两个相互作用量子比特系统中的纠缠和Berry相位。两个量子比特之间的相互作用采用了具有缓慢旋转磁场的XXZ自旋相互作用模型。我们展示了相互作用的各向异性如何揭示系统本征态的Berry相位和纠缠之间的独特关系。
2008-03-11 quant-ph
Adiabatically-manipulated systems interacting with spin baths beyond the Rotating Wave Approximation
本文通过超越旋转波近似的微扰方法,研究了三态系统与自旋浴弱耦合时受激拉曼绝热通道的粒子数转移效率,发现环境效应通常可忽略,从而验证了该过程的鲁棒性。
2024-02-27 quant-ph
Optical Force on Two-level Atoms by Few-cycle Pulsed Gaussian Laser field beyond the Rotating Wave Approximation
本文研究了共振和非共振条件下叠加在周期脉冲高斯激光场中的中性二能级原子束所受的光力。通过求解超越旋波近似的光学Bloch方程和力方程自洽地分析了中性原子在激光场中的聚焦、散焦和转向现象,发现即使在极端非线性光学的情况下,原子束中的二能级原子也可以在大失谐量、正失谐量和负失谐量的相互作用下聚焦和散焦.在大失谐相互作用下,光学势可以用来稳定囚禁中性二能级原子。这项工作成功地再现了最近的实验和理论工作中报道的一些功能。
2011-06-13 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Entanglement from superradiance and rotating quantum fluids of light
本文证明超辐射散射可产生纠缠,提出利用极化激元光流体的耗散动力学构建稳定无视界超辐射区,并通过数值模拟及旋转超辐射研究,为在可控输入态实验中探索量子发射提供了新途径。
2024-05-29 cond-mat.quant-gas gr-qc hep-th
Qubit-oscillator dynamics in the dispersive regime: analytical theory beyond rotating-wave approximation
本文将Jaynes-Cummings模型的色散理论推广到二能级系统与谐振腔之间的耦合。当失谐量足够大时,我们将非RWA哈密顿量对角化,并讨论了与已知RWA结果的差异。我们的研究结果扩展了色散量子比特读出是可能的制度。如果几个量子比特耦合到一个谐振器,一个有效的伊辛型量子比特-量子比特相互作用出现,而RWA导致各向同性的相互作用。这影响了量子比特的纠缠特性。
2009-07-20 quant-ph
Beyond pure state entanglement for atomic ensembles
我们分析了量子物质-光界面中原子系综之间的多体纠缠。在我们的方案中,一束偏振光依次穿过几个偏振原子系综,它们以给定的角度α_i撞击在每一个原子系综上。这些角度是塑造纠缠的关键参数,因为它们直接与被压缩的集体原子自旋的适当组合有关。我们利用这样的计划超越纯态范式,提出现实的实验设置,以解决连续变量的多体混合态纠缠。
2011-11-04 quant-ph
Weak Quantum Theory: Complementarity and Entanglement in Physics and Beyond
互补性和纠缠的概念被认为是相对于它们的意义和超越物理学。一个正式的广义,弱版本的量子理论,更一般比普通的量子理论的物质系统,概述和尝试应用于一些例子。
2001-11-21 quant-ph
Spontaneous emission in a quantum system driven by the resonant field beyond the rotating wave approximation
在没有旋波近似的情况下,考虑了量子系统在驱动共振场中的准定态。在驱动场的频率基本上小于自发发射的频率的特殊情况下,研究了该系统中自发发射被抑制的条件。结果表明,该效应的特征参数与RWA对应的结果相比有很大的变化。描述了可以观察到所考虑的效应的真实物理系统。
2016-12-12 quant-ph
Entanglement generation in harmonic chains: tagging by squeezing
我们解决的问题,弹簧之间的耦合玻色子在一个开放的链配置,其中明确包括反旋转条款。我们表明,富有成效的洞察力,可以通过分解这个问题的时间演化算子的线性光学元件的图案。这使我们能够提供一个清晰的画面的影响,在长途纠缠分配的重要问题的反向旋转条款。玻色子寄存器状态的方差矩阵的解析控制允许我们跟踪纠缠的动力学。这有助于设计一个全局寻址方案,辅之以适当的寄存器初始化,这定量地提高了链中的极端振荡器之间的纠缠,从而提供了一个可行的长距离纠缠分发策略。
2005-06-17 cond-mat.stat-mech quant-ph
Ultracold atoms in radio-frequency-dressed potentials beyond the rotating wave approximation
在原子芯片射频阱中研究了缀饰玻色-爱因斯坦凝聚体。我们表明,在这个系统中,可以实现足够强的敷料,导致广泛使用的旋转波近似(RWA)打破。我们提出了一个完整的计算的原子-场耦合表明,非RWA的贡献定量地改变了新兴的修饰绝热势的形状。此外,非RWA贡献导致额外的允许的过渡之间的修饰电平。我们利用射频光谱的玻色-爱因斯坦凝聚体被困在修饰态势直接观察从RWA到超越RWA制度的转变。
2007-08-01 quant-ph
Beyond the entanglement of qubit pair in a mixed state
给定一个由二能级粒子(量子比特)组成的多体量子系统,人们可能会也可能不会访问所有的子系统。如果我们一次只能接触到两个量子比特,那么我们能知道多量子比特系统的纠缠和两个纠缠之外的剩余相关吗?两量子比特状态的代数分析得出了N量子比特状态子系统之间纠缠分布的一夫一妻约束以及判断状态是否具有多体纠缠的标准。这封信中报道的一夫一妻制约束是众所周知的纠缠度量之间的关系,例如N-量子比特纯态的一个纠缠,两个纠缠和三个纠缠。
2021-11-15 quant-ph
High-fidelity teleportation beyond the no-cloning limit and entanglement swapping for continuous variables
实验证明了连续变量量子隐形传态的不可克隆性。我们传送了一个相干态,并达到了0.70 $\pm$ 0.02的保真度,超过了2/3的无克隆限制。为了转移输入量子态的非经典性,必须超越这个极限。通过使用我们的高保真传送器,我们演示了纠缠交换,即量子纠缠的传送,作为非经典传递的一个例子。
2005-04-27 quant-ph
Controlling subluminal to superluminal behavior of group velocity in an f-deformed Bose-Einstein condensate beyond the rotating wave approximation
本文在旋波近似下研究了弱探测光场通过f-变形玻色-爱因斯坦凝聚体的群速度的可调控制。为此,我们使用了一个f-变形的推广的三能级组态的有效二能级量子模型,没有旋转波近似,其中玻色-爱因斯坦凝聚体的Gardiners声子算符是由粒子数算符n的算符值函数f(n)变形的。由反转项产生的校正在第一阶中表现为强度依赖的失谐,在第二阶中表现为强度依赖的原子-场耦合。我们把原子间的碰撞看作一种特殊的f-形变,其中碰撞率k被看作形变参数。我们证明了基于电磁感应透明和电磁感应吸收的亚光速和超光速传播的增强效应。特别地,我们发现:(i)在没有旋波近似的情况下,通过改变形变参数k,原子总数N和反旋项参数,可以有效地控制形变凝聚体的吸收和色散性质;(ii)通过增大k,1/N和反旋项参数,探测脉冲的群速度发生变化,从亚光速到超光速;(iii)在旋转波近似之外,探测场的亚光速和超光速行为得到增强。
2008-02-24 quant-ph
Entanglement detection beyond the CCNR criterion for infinite-dimensions
本文利用态与其约化态之间的关系,得到了两个对无限维二分量子系统中所有可分态都成立的不等式。其中之一提供了严格强于可计算交叉范数或重排列(CCNR)标准的纠缠标准。
2012-06-16 quant-ph
Efficient entanglement criteria beyond Gaussian limits using Gaussian measurements
我们提出了一种形式主义,以获得纠缠标准超出高斯制度,可以很容易地测试只有零差检测。爱因斯坦-波多尔斯基-罗森(Einstein-Podolsky-Rosen,EPR)相关。它的任意函数形式使我们能够检测非高斯纠缠,即使基于二阶矩的纠缠测试失败。我们说明了我们的实验友好的标准,在现实条件下的一个广泛的类非高斯状态的权力。我们还严格表明,连续变量的量子隐形传态采用了特定的EPR相关函数形式。
2012-01-24 quant-ph
Cavity losses for the dissipative Jaynes-Cummings Hamiltonian beyond Rotating Wave Approximation
考虑到谐振子中的项随真空拉比频率的量级的频率而变化,给出了具有腔损耗的Jaynes-Cummings模型主方程的微观推导.我们的方法允许挑选出物理环境,其中通常的现象学解释器被证明是完全合理的,并构成了我们以前的分析的扩展[Scala M。{ \em等} 2007 Phys.Rev.A { \bf 75},013811],其中在旋转波近似的框架中给出了微观推导。
2007-09-11 quant-ph
Heralded Entanglement Transfer from Entangled Atomic Pair to Free Electrons
Yangtze Normal University(长江师范学院);Tel Aviv University(特拉维夫大学);Shenkar College of Engineering and Design(申卡尔工程与设计学院);Hubei University Of Arts And Science(湖北文理学院);Fuzhou University(福州大学)
本研究提出一种通过局域电子-二能级系统相互作用,将原子TLS纠缠转移至自由电子的协议,推导闭式态并经数值分析验证,为量子电子光学提供了制备纠缠自由电子的新路径。
2026-04-24 quant-ph
Robust entanglement-based magnetic field sensor beyond the standard quantum limit
最近,基于纠缠的量子精密测量有了重大的发展。然而,纠缠是脆弱的实验缺陷,和量子传感,以击败标准的量子限制在缩放尚未在现实系统中实现。在这里,我们表明,它是可以克服这样的限制,使人们可以感觉到一个磁场的准确性超过标准的量子限制,即使在退相干的影响下,通过使用一个现实的纠缠态,可以很容易地创建,即使与当前的技术。该方案为实现实用的基于纠缠的磁场传感器奠定了基础。
2014-12-12 quant-ph
Stationary Particle Creation and Entanglement in the Rotating Teo Wormhole: A Quantum Mode-Mixing Approach
研究通过量子模混合方法探讨旋转Teo虫洞中静止粒子产生与纠缠,揭示几何不对称性导致的真空模式混合机制。
2026-09-11 gr-qc hep-th math-ph
Chiral Light--Matter Interaction Beyond the Rotating-Wave Approximation
我介绍和分析手征光-物质相互作用的超强耦合极限的光波近似不能。在这个极限内,具有圆极化跃迁偶极子的二能级系统(TLS)通过双折射波项与共极化模式相互作用。然而,反向旋转项允许TLS以相同的耦合强度耦合到反向偏振模式,即,一个是完全解耦内的行波近似。虽然这样的哈密尔顿算子不是粒子数守恒的,但是角动量守恒产生了一个$U(1)$对称性,它允许构造一个哈密顿量。计算了单腔相互作用和多模系统的本征态和动力学。该模型的形式提供了对基态物理和动力学的重要分析见解,例如,这表明基态是双模压缩的。这项工作具有重要意义的工程光-物质相互作用和新的量子多体动力学超越了光波近似。
2019-09-04 physics.optics quant-ph
Steady state entanglement beyond thermal limits
经典发动机将热资源转化为功,这对于可逆操作是最大化的。量子领域已经扩大了能量转换之外的有用操作的范围,以及热库之外的非相干资源。这是在驱动耗散协议中产生纠缠的情况,我们在此将其作为连续量子机进行分析。我们表明,对于这样的机器更不可逆的过程中,更大的并发。当热库处于负有效温度时,系统的并发性和熵产达到最大,超过了经典热力学操作对等效系统的限制。
2017-12-16 quant-ph
Entanglement-assisted atomic clock beyond the projection noise limit
我们使用量子非破坏测量产生自旋压缩态,并在10^5个冷铯原子云中产生纠缠,并首次在原理验证实验中运行通过自旋压缩超过投影噪声极限而改进的原子钟。对于10 μ \s的时钟询问时间,实验表明与原子投影噪声极限相比,信噪比提高了1.1 dB。
2010-03-21 quant-ph
Rabi model beyond the rotating wave approximation: generation of photons from vacuum through decoherence
我们数值研究的拉比哈密顿的动力学,描述了一个单腔模式和一个没有旋转波近似的二能级原子的相互作用,通过通常的Lindblad超算子的主方程中包括阻尼和退相水库。我们证明了反旋项和原子退相的结合导致了从真空中产生线性渐近光子。我们揭示了这种现象的起源,并估计其在现实情况下的重要性。
2008-06-20 physics.gen-ph quant-ph
The vacuum induced Berry phase beyond rotating-wave approximation
针对自旋为1/2的粒子与量子化辐射场相互作用过程中产生的真空感生Berry相,在行波近似(RWA)下,我们提出了完全不同的处理方法,即在RWA之外对真空感生Berry相进行全量子力学处理,给出了VIBP的新定义,指出RWA的有效性不仅与能量守恒和特性比较有关,参数,但也更微妙的物理,如几何性质的状态演变。我们的结果是概念上的重要性,也是显着的相关量子信息处理。
2012-02-26 cond-mat.supr-con quant-ph
Entanglement beyond subsystems
我们提出了一个广义纠缠的概念,它超越了传统的基于量子子系统的定义。这是通过直接将纠缠定义为量子态相对于物理学挑选出的一组杰出的可观察量的属性来实现的。虽然恢复标准的纠缠作为一个特殊的情况下,我们的概念允许更广泛的普遍性和灵活性,特别是适用于现有的工具是不是直接有用的情况。
2004-03-04 cond-mat.str-el quant-ph
Quantum Gate Dynamics Beyond the Rotating-Wave Approximation using Multi-Timescale Quantum Averaging Theory
University of California – Los Angeles(加州大学洛杉矶分校);Mani L. Bhaumik Institute for Theoretical Physics, University of California, Los Angeles(加州大学洛杉矶分校马尼·L·博伊维克理论物理研究所);Center for Quantum Science and Engineering, University of California – Los Angeles(加州大学洛杉矶分校量子科学与工程中心);NSF Challenge Institute for Quantum Computation, University of California – Berkeley(加州大学伯克利分校NSF量子计算挑战研究所)
本研究提出多时间尺度量子平均理论,用于超越旋转波近似建模强驱动系统中高保真双量子比特门的动力学。
2025-12-31 cond-mat.other quant-ph
Dissipation of the Rabi model beyond the rotating wave approximation: Quasi-degenerate qubit and ultra-strong coupling
研究了环境对量子比特-振子耦合系统动力学行为的影响。我们研究的情况下,准简并量子比特的超强耦合制度的量子比特的频率是远远小于振荡器的频率,量子比特和振荡器之间的耦合是大的,这两个无效通常采用的旋转波近似。与标准的量子光学主方程不同,我们在微观上推导了一个修饰态主方程,同时明确地考虑了量子比特-振荡器耦合。利用导出的主方程,我们讨论了一种可以用来探测量子比特-振子系统的修饰能级结构的光谱技术。
2013-04-19 quant-ph
Entanglement detection beyond the cross-norm or realignment criterion
可分性问题是量子信息理论中的一个基本问题,它决定了一个给定的态是否纠缠。我们提出了一个强有力的和计算简单的可分性判据,它允许我们检测多个束缚纠缠态的纠缠。该判据严格强于dV判据、可计算交叉范数或重排列判据及其最佳非线性纠缠见证。此外,该准则可以推广到偶部系统中置换可分性准则的类似形式。
2008-06-03 quant-ph
Mesoscopic atomic entanglement for precision measurements beyond the standard quantum limit
利用纠缠压缩量子涨落是量子信息科学和精密测量领域的一个公认目标。特别是,通过二能级原子之间的纠缠压缩涨落可以提高传感,时钟,计量学和光谱学的精度。在这里,我们通过原子钟水平上的量子非破坏(QND)测量,证明了~ 10^5冷铯原子的3.4 dB的度量相关压缩和纠缠。我们证明了存在一个最佳程度的退相干诱导的量子测量,最大限度地提高所产生的纠缠。本文中使用的双色QND方案示出了具有许多优势的纠缠产生相比,一个单一的颜色QND测量。
2009-05-28 quant-ph
Nonlocal Quantum Correlations: Beyond Entanglement
非定域量子相互作用的利用和控制是一个活跃的研究领域。这不仅限于亚原子结构,而且扩展到宏观水平。非定域相互作用可以来自于纠缠或路径不可逆性(较大系统的路径积分),后者可以进一步细分。这两种不同的现象最近在文献中经常被视为基本相同,这在将它们用于实际应用时是有问题的。混淆可能在于误解的第二类自发参量下转换源(SPDS),这是广泛使用的纠缠研究的物理。本文研究了路径不变性与纠缠的量子关联之间的区别,以及为什么它对实际应用很重要。在环境条件下,讨论的路径不变性的方法,进行与热源或相干源(单光子波包)时,在两个手臂的本地纠缠有特定的特性。我们将证明后者具有这样的性质,即在适当的条件下,它可以令人惊讶地导致相干扩展而不是退相干。非定域量子关联是一个复杂的话题,它超越了量子纠缠。
2012-09-05 quant-ph
Maximal coin-position entanglement generation in a quantum walk for the third step and beyond regardless of the initial state
我们研究了通过离散时间量子行走产生最大硬币位置纠缠,其中硬币操作是从每一步设置的两个硬币操作中随机选择的。我们将最大纠缠产生作为一个以量子过程保真度为代价函数的优化问题来求解。然后,我们确定了最大纠缠,可以严格产生的任何步骤超过第二个,无论初始条件与适当的硬币序列。最简单的硬币序列,包括阿达玛和身份的操作是等价的广义大象量子行走,它表现出越来越快的传播的概率分布。在实验上,我们演示了由线性光学的硬币序列驱动的十步量子行走,从而显示了所需的高维二分纠缠以及更快传播的传输行为。
2023-02-07 quant-ph
Entanglement of a two-particle Gaussian state interacting with a heat bath
研究了热库对二分高斯态的影响。在非旋波近似下,我们导出了系统的预Lindblad主方程。然后,我们求解了具有纠缠初态的二体谐振子哈密顿量的主方程。我们表明,对于强阻尼的纠缠损失是相同的自由发展的粒子。然而,如果阻尼是小的,纠缠显示振荡,并最终趋于一个恒定的非零值。
2010-08-18 quant-ph
PULSUS: Direct Frequency-Domain Multidimensional Spectroscopy Beyond the Impulsive Rotating-Wave Approximation
University of Houston(休斯顿大学);Université de Montréal(蒙特利尔大学)
PULSUS是超越脉冲旋转波近似的直接频域多维光谱学框架,通过Liouvillian预解式等实现计算,经基准验证,可分离近似误差,揭示脉冲-RWA误差非单调特性,为光谱解释提供工具。
2026-10-15 quant-ph
Witnessing entanglement beyond decoherence
我们解决的目击量子相关性超出了由系综统计平均所施加的限制。通过依赖于一个单一的量子开放系统的经典或量子噪声的作用下的连续观察,我们展示了如何统计分布的物理可测量的量的结果提供了足够的信息来检测纠缠的情况下,一个简单的平均过程收益率为零值。通过这种方式,我们能够指定退相干的意义时,单读出测量是可用的,以证明这些分布能够预测/检测纠缠远远超出了由一个解相敏感的混合状态提供的系综平均。少自旋和荧光系统被用来说明纠缠生存时,混合状态的平均预测没有或在预期的纠缠突然死亡的条件下。
2011-01-17 cond-mat.stat-mech quant-ph
Rabi oscillations in two-level systems beyond the rotating-wave approximation
在这里,我们使用微扰技术的平均方法的基础上,研究连续波和脉冲驱动的二能级系统(TLS)的拉比振荡。通过超越行波近似,特别是二阶微扰,我们得到了TLS共振频率的Bloch-Siegert位移,其中共振频率随驱动场振幅的增加而增加。该频移意味着拉比频率约为跃迁频率的40%或更高的短共振$π$脉冲在TLS中不能实现完全反转。因此,根据平均技术的分析结果的指导下,我们提出了两种方法来获得人口反转的TLS驱动的短$π$脉冲:一个啁啾和其他脉冲整形和近共振蓝移失谐。这两种方法最大限度地减少了由于布洛赫-西格特移位的失相,减少了TLS的激励对脉冲相位的依赖性,并且在实现完全的粒子数反转方面非常有效。
2015-07-17 quant-ph