Qubit-assisted quantum metrology under a time-reversal strategy
本文提出一种时间反演策略下由辅助量子比特辅助的量子计量协议，使QFI由相位生成元平方期望值决定，无需纠缠或压缩资源即可逼近海森堡标度，且对初态误差、参数偏差和退相干具有鲁棒性。
2025-01-03 quant-ph
Qubit assignment using time reversal
随着噪声量子计算机上可用的量子比特数量的增加，有必要有效地选择物理量子比特的子集用于量子计算。对于任何给定的量子程序和设备，有许多方法来分配物理量子位以执行程序，并且由于量子位之间的质量变化和单个设备上的纠缠操作，分配的性能将有所不同。使用保真度估计来评估每个分配的性能引入了显著的实验开销，并且对于许多应用将是不可行的，而依赖于标准设备基准测试提供了关于任何特定程序的性能的不完整信息。此外，可能分配的数量在设备和程序中的量子位数量中组合增长，从而激励使用启发式优化技术。我们使用模拟退火方法来解决这个问题，其代价函数基于Loschirton Echo，这是一种测量量子过程可逆性的诊断方法。我们通过证明最佳量子位分配与基于弱误差限制中的状态保真度的最佳量子位分配相吻合，为这种成本函数的选择提供了理论依据，并且我们使用Google超导量子位设备上进行的诊断提供了实验依据。然后，我们建立模拟退火的量子比特分配的性能，使用经典的模拟噪声设备以及优化实验上进行的量子处理器。我们的研究结果表明，使用Loschirp回波和模拟退火提供了一种可扩展的和灵活的方法来优化量子位分配的近期硬件。
2023-01-09 quant-ph
Entanglement of remote atomic qubits
我们报告了两个远程原子量子比特纠缠的观测结果，通过在A站点生成原子量子比特和单个光子的纠缠态，通过光纤将光子传输到相邻实验室的B站点，并将光子转换为原子量子比特来实现。通过局部地执行每个原子量子位到光子量子位上的量子态转移以及违反贝尔不等式|S| <2的偏振相关的后续测量来推断两个远程原子量子位的纠缠。我们通过实验确定S =2.16 +/- 0.03。两个远程原子量子比特的纠缠，每个量子比特由两个独立的自旋波激发组成，以及物质和光之间纠缠的可逆相干转移，代表了量子信息科学的重要进展。
2005-11-02 quant-ph
Time-Reversal Selection Rules for Quantum Error Correction
Quantum Initiative, Florida State University（佛罗里达州立大学量子倡议）；Department of Mathematics, Florida State University（佛罗里达州立大学数学系）；Department of Mathematics, University of California, San Diego（加州大学圣地亚哥分校数学系）
研究将时间反转对称性应用于量子码，推导其对物理错误代数的奇偶选择规则，发现偶权Knill–Laflamme条件自动成立，还重新解释了Rains影子枚举器，为量子纠错提供新的理论视角。
2026-08-07 quant-ph
The relevance of random choice in tests of Bell inequalities with atomic qubits
指出了原子量子比特对贝尔不等式的实验检验存在的漏洞，这是由于原子态的旋转角可能存在误差。一个充分条件，推导出封闭的漏洞。
2009-01-07 quant-ph
Production of genuine entangled states of four atomic qubits
我们提出了一个利用单光子源、分束器和单光子探测器在光学腔中产生四个原子量子比特的真正纠缠态的方案。我们展示了如何确定性地产生四个原子量子比特的16个正交归一化和独立的真正纠缠态。发现这16个纠缠态构成了四原子量子比特系统的一种新的表示形式，真正的纠缠态表征这种表示为更好地理解多体纠缠带来了新的有趣的见解。
2009-03-03 quant-ph
Entanglement reciprocation between atomic qubits and entangled coherent state
通过引入经典场，我们可以将纠缠从离散量子比特完全转移到纠缠相干态。纠缠也可以从腔的连续变量态恢复到原子量子比特。通过后选择措施，原子纠缠态和纠缠相干态可以相互转化。
2006-10-26 quant-ph
Entanglement between a photonic time-bin qubit and a collective atomic spin excitation
光与物质之间的纠缠结合了光子量子比特长距离传输的优势和原子量子比特的存储和处理能力。为了在长距离上有效地分布光子态，已经研究了几种编码量子比特的方案-时间箱编码由于其对光纤中的退相干的鲁棒性而特别有前途。在这里，我们演示了在冷原子系综中光子时间仓量子比特和单个集体原子自旋激发（自旋波）之间纠缠的产生，然后将原子量子比特映射到另一个光子量子比特上。一个磁场，诱导原子激发的周期性的退相和再定相，确保了时间的可重复性的两个时间仓，并在纠缠产生中起着核心作用。为了分析所产生的量子态，我们使用很大程度上不平衡的马赫-曾德尔干涉仪在不同的量子比特基上进行投影测量，并通过违反CHSH贝尔不等式来验证纠缠。
2018-01-17 quant-ph
Suppression of Phase Decoherence in a Single Atomic Qubit
研究了利用脉冲序列抑制单个原子量子比特中噪声诱导的相位退相干。原子量子比特由单个中性原子在远失谐光偶极阱中组成，相位退相干可能来源于激光强度和光束指向的涨落以及磁场涨落.我们发现，适当的脉冲序列可以大大缩短量子比特的相干时间相比，传统的自旋回波脉冲。
2009-07-31 quant-ph
Network for transfer of an arbitrary $n$-qubit atomic state via cavity QED
我提出了一个方案，它允许一个未知的单量子比特原子态从一个原子到另一个完美的转移，让两个原子同时与腔QED相互作用。在原子与腔场的相互作用过程中，腔场只被虚激发，因此该方案对腔场态和腔场衰减不敏感。基于该方案，设计了一个用于在原子间传输任意单量子比特原子态的网络。然后将该方案推广到任意2量子比特原子态的完美传输，并据此设计了一个用于任意2量子比特原子态传输的网络。最后，证明了该方案可以推广到任意$n(n\ge 3)$ -量子比特原子状态转移的情形，并给出了相应的网络。
2005-04-29 quant-ph
Reversing the Weak Quantum Measurement for a Photonic Qubit
我们证明了光子量子比特上弱（部分坍缩）量子测量的条件反转。弱量子测量导致量子比特的非幺正变换，该量子比特随后在成功的反转操作之后被反转到原始状态。弱测量和反转操作都是线性光学实现的。的状态恢复保真度，由量子过程层析成像确定，示出为超过94%的部分崩溃强度高达0.9。我们还实验研究了由于弱测量的信息增益，并讨论了反转操作作为信息擦除的作用。
2009-03-18 quant-ph
Direct measurement of concurrence for atomic two-qubit pure states
我们提出了一个测量原子系统中任意两比特纯态的并发度的一般方案。该协议是基于一个和两个量子比特的操作作用于两个可用的副本的二分系统，然后由一个全球量子比特读出。我们证明了在发现所有原子量子比特处于基态的概率中对并发进行编码是可能的。两种可能的情况被认为是：原子穿越3D微波腔和被困离子系统。
2006-11-01 quant-ph
Time reversal of complex evolution on a quantum computer
Mindbreeze GmbH（Mindbreeze有限公司）；Basic Research Community for Physics e.V.（基础物理研究社区协会）；Univ Toulouse, CNRS, Laboratoire de Physique Théorique（图卢兹大学、法国国家科学研究中心、理论物理实验室）
该研究提出量子协议，在多体量子混沌区域对多量子比特系统的复杂演化进行时间反转，其对量子门缺陷稳定但存在单量子比特反转引发的蝴蝶效应，可在数百量子比特的量子设备上实现。
2026-08-26 cond-mat.stat-mech quant-ph
Dynamical behavior of the entanglement, purity and energy between atomic qubits in motion under the influence of thermal environment
在考虑原子运动和场模结构的情况下，研究了初始制备于Bell态的两个孤立二能级原子与热腔场相互作用系统的纠缠度、纯度和能量.利用代数动力学方法得到了原子量子比特的解析解，讨论了场模结构参数、热场强度和失谐量对纠缠度、纯度和能量的影响。我们还研究了基于纠缠纯度能量图的原子量子比特的态演化。结果表明，原子量子比特的退纠缠过程伴随着激发从原子子系统向腔场模的转移，原子态从纯态向混合态的转变。
2010-05-20 quant-ph
Resonator-assisted quantum transduction between superconducting qubits and trapped atomic systems via Rydberg levels
提出利用共享微波谐振器和Rydberg能级实现超导量子比特与囚禁原子量子比特间的量子转换方案，探究共振与色散两种耦合协议，并在多种耗散和退相干源下评估了转移保真度。
2025-09-16 quant-ph
Ultrafast Coherent Coupling of Atomic Hyperfine and Photon Frequency Qubits
我们证明了一个原子量子比特之间的超快相干耦合存储在一个单一的捕获镉离子和光子量子比特表示的两个解决了光子的频率。这种超快耦合对于通过光子干涉使远程被捕获离子的网络纠缠至关重要，并且也是实现库仑耦合离子之间的超快量子门的关键组成部分。
2006-04-07 quant-ph
Topological quantum memory interfacing atomic and superconducting qubits
我们提出了一种利用一维光晶格中的冷原子实现拓扑自旋量子比特的操纵方案。特别地，通过引入量子光电机械接口，我们能够首先将超导量子比特状态转移到原子量子比特状态，然后将其存储到拓扑自旋量子比特中。通过这种方式，可以为超导量子比特构造一个有效的拓扑量子存储器。因此，我们可以在这种混合架构中巩固拓扑量子比特的抗噪声性和超导量子比特的可扩展性的优点。
2016-02-22 quant-ph
Randomized benchmarking of atomic qubits in an optical lattice
我们对限制在光晶格中的中性原子量子比特（量子比特）进行随机基准测试。单量子位门使用微波实现，导致每个随机计算门的测量误差为1.4（1）x 10^-4，其由系统T2弛豫时间决定。结果表明，该系统的鲁棒性，更先进的量子信息协议的可行性。
2010-11-15 quant-ph
Long-lived qubit memory using atomic ions
在磁场B ~= 0.01194 T条件下，利用9 Be+原子离子量子比特的磁场无关超精细跃迁实现了一种稳健的量子存储.我们观察到，单个物理量子位存储器相干时间大于10秒，比以前的9 Be+实验提高了大约5个数量级。我们还观察到由两个纠缠物理量子比特组成的无消相干子空间逻辑量子比特的长相干时间，并讨论了每种量子比特的优点。
2005-04-11 quant-ph
Atomic vapor quantum memory for a photonic polarization qubit
我们报道了一种用于光子极化量子比特的原子蒸气量子存储器的实验实现。极化量子比特的量子存储器的性能，实现了在两个空间上分离的温暖的铷原子在一个单一的蒸汽细胞的合奏电磁诱导的透明度，其特征在于与量子过程层析成像。在长达16 μs的存储时间内，工艺保真度优于0.91。
2010-11-25 quant-ph
Mapping multiple photonic qubits into and out of one solid-state atomic ensemble
量子通信的未来挑战是可扩展的量子网络，它需要将光子量子比特相干和可逆地映射到静止的原子系统（量子存储器）上。现实网络的一个关键要求是能够在一个量子存储器中有效地存储多个量子比特。在这里，我们展示了相干和可逆映射的64个光学模式在单光子水平的时域到一个固态系综的稀土离子。我们的光-物质接口基于高带宽（100 MHz）原子频率梳，具有1微秒的预定存储时间。然后，我们可以在短<10 ns的时间模式（时间仓量子位）中编码许多量子位。我们通过同时存储和分析多个时间仓量子比特来展示映射的良好相干性。
2010-02-19 quant-ph
Memory-built-in quantum teleportation with photonic and atomic qubits
量子隐形传态和光子量子比特的量子存储的结合是未来实现大规模量子通信和基于测量的量子计算的关键。这两个步骤已经在许多原理验证实验中分别实现，但光子量子比特的存储器内置隐形传态的演示仍然是一个实验挑战。在这里，我们展示了光子（飞行）和原子（静止）量子比特之间的隐形传态。在我们的实验中，一个未知的偏振态的单光子被传送到一个远程原子量子比特，也作为一个量子存储器超过7米。传送的状态可以存储并成功读出长达8微秒。除了基本的兴趣之外，光子和原子量子比特之间的隐形传态直接包含可读的量子存储器代表了迈向高效和可扩展的量子网络的一步。
2008-01-21 quant-ph
Ion-mediated interaction and controlled phase gate operation between two atomic qubits
本文提出离子-原子混合量子系统模型，利用里德伯激发实现离子介导的远距离原子间相互作用，并演示了保真度97%的双量子比特受控相位门。
2024-12-09 quant-ph
Cavity Assisted Nondestructive Laser Cooling of Atomic Qubits
我们分析了两种结构的激光冷却的中性原子的内部状态存储量子比特。原子被困在放置在腔内的光晶格中。我们表明，原子的阻尼腔模的耦合可以提供一种机制，导致冷却的运动，而不破坏量子信息。
2004-02-18 quant-ph
Generation and tomography of arbitrary qubit states in a transient collective atomic excitation
我们演示了在热原子蒸气中由瞬态集体自旋激发产生的Fock基量子比特$(a|0\rangle + b|1\rangle)$。集体自旋激发是由拉曼散射光子在一个四波混频过程播种的弱相干光激发预示。种子场的振幅和相位允许对量子位系数进行任意控制。光学读出的合奏的状态，然后使用平衡零差层析成像的特点。这项工作代表了集体原子自旋态量子工程的一步。
2014-03-14 quant-ph
Arbitrary Rotation of a Single Spinwave Qubit in an Atomic-Ensemble Quantum Memory
我们报告的第一个实验实现的单量子比特操纵存储在原子系综量子存储器中的单自旋波。为了实现高保真度的门操作，我们将受激拉曼跃迁和受控的拉莫尔旋进联合使用。我们用量子态层析术和量子过程层析术表征了门的性能，这两种方法都意味着已经实现了高保真度的操作。我们的工作补充了原子系综量子存储器的实验工具箱，增加了单量子比特操纵的能力，因此可能在未来的可扩展量子网络中有重要的应用。
2015-01-28 quant-ph
Quantum dense coding via atomic ensembles without prior distributed entangled state
研究了一种利用原子系综实现量子密集编码的方案，该方案不需要量子纠缠态的先验分布。我们的方案还结合了另外两个明显的优点：原子系综量子比特具有长相干时间作为记忆量子比特和光子量子比特作为飞行量子比特。因此，我们的建议可能提供一个简单和容易的方法来证明量子密集编码实验通过原子系综。
2006-06-30 quant-ph
Success probabilities in time-reversal based hybrid quantum state transfer
研究由飞行量子比特连接的量子网络存储节点间的变换问题，提出基于光谱形状交叠的成功概率分析方法，并在三能级原子与光子系统中验证了该方案连接混合节点的有效性。
2024-06-06 quant-ph
High Speed, High Fidelity Detection of an Atomic Hyperfine Qubit
在捕获离子量子信息处理中，快速有效地检测量子比特状态对于实现量子纠错和执行诸如无环孔贝尔测试的基本测试是至关重要的。在这项工作中，我们提出了一个简单的量子比特状态检测协议的$^{171}$ Yb $^+$超精细原子量子比特捕获在一个微制造的表面陷阱，使高收集效率的散射光子和低背景光子计数率。我们证明了平均检测时间分别为10.5、28.1和99.8 μ $\upmu$ s，分别对应于99%、99.85（1）%和99.915（7）%的状态检测准确度。
2013-04-11 quant-ph
Atomic Qubit Manipulations with an Electro-Optic Modulator
我们报告了用于驱动捕获离子量子比特中的高保真受激拉曼跃迁的新技术。电光调制器在光源上诱导边带，并且边带之间的干涉允许在单个捕获的111 Cd+离子中在由14.53 GHz分离的超精细基态之间有效地驱动相干拉比跃迁。
2003-04-29 quant-ph
Observation of multi-component atomic Schrödinger cat states of up to 20 qubits
我们报告了在量子处理器上确定性地产生18量子位真正纠缠的Greenberger-Horne-Zeilinger（GHZ）态和多达20量子位的多组分原子薛定谔猫态，该处理器具有通过总线谐振器互连的20个超导量子位。通过设计由共振器介导的相互作用实现的单轴扭曲哈密顿量，相干初始化的量子比特系统演化到过压缩的非高斯状态，其中原子薛定谔猫态，即，包括GHZ态的原子相干态的叠加在特定的时间间隔出现，与理论非常一致。由于具有高度的可控性，我们能够通过绘制20量子比特原子猫态的准分布$Q$ -函数来拍摄动力学的快照，并全局表征18量子比特GHZ态，其产生$0.525\pm0.005$的保真度，确认真正的十八体纠缠。我们的研究结果表明，迄今为止在固态体系结构中可控地产生了最大的纠缠，产生和检测多体纠缠的过程可能会在实际的量子精密测量，量子信息处理和量子计算中应用。
2019-05-01 quant-ph
Qubits entanglement dynamics modified by an effective atomic environment
研究了色散原子环境中两个二能级原子与腔模共振相互作用系统的纠缠动力学。我们表明，在没有环境的纠缠达到最大值时，只有一个激发参与。然后，我们发现，原子环境修改的纠缠动力学，并诱导一个典型的双光子复活结构，即使是初始的单光子Fock态的字段。
2005-11-28 quant-ph
Three-Way Entanglement and Three-Qubit Phase Gate Based on a Coherent Six-Level Atomic System
分析了电磁诱导透明结构下六能级原子系统的非线性光学响应。在这种具有较大交叉相位调制效应的系统中产生的巨大的五阶非线性可以产生有效的三路纠缠，并且可以用于实现三量子比特量子相位门。我们证明了这种相位门可以转换为Toffoli门，从而促进了在量子信息和计算中的实际应用。
2006-02-26 quant-ph
Elimination, reversal, and directional bias of optical diffraction
利用电磁感应透明（EIT）热蒸汽介质中原子的热运动，我们实验演示了光学衍射的操纵。通过适当调节EIT参数，原子运动引起的折射可以完全抵消傍轴自由空间衍射，从而消除衍射对任意图像的影响。通过进一步的操纵，衍射可以加倍，不对称地偏置以引起偏转，甚至反向。后者允许一个实验性的实施一个类比的负折射率透镜。
2009-06-18 quant-ph
Entanglement fidelity limits of photonically-networked atomic qubits from recoil and timing
Duke University（杜克大学）
本文针对光子联网原子量子比特远程纠缠中反冲与计时不平衡引发退相干、限制纠缠保真度的问题，分析相关效应的影响，提出可通过合理实验设计抑制甚至消除该类效应。
2025-11-18 quant-ph
Conditional quantum logic using two atomic qubits
在本文中，我们提出并分析了一个可行的方案，其中检测单个散射光子从两个被困的原子或离子执行条件幺正操作的两个量子比特。作为例子，我们考虑准备所有四个贝尔状态，反向操作，这是一个贝尔测量，和一个CNOT门。通过计算贝尔不等式违反和计算CNOT门保真度，我们研究了原子运动和多重散射的影响。
2002-06-02 quant-ph
The capacity of transmitting atomic qubit with light
将单光子与二能级原子之间的量子信息传输看作是量子信道的一部分。只要组合初态的总激发不超过1，即使存在原子激发态和单光子态的衰变，该通道也是可降解的通道。得到了量子容量的单字母公式。
2008-02-16 quant-ph
Quantum computer with atomic logical qubits encoded on macroscopic three-level systems in common quantum electrodynamic cavity
提出了一种基于宏观（或介观）共振系统--量子电动力学腔中的多原子相干系综、鱿鱼或量子点，在固态量子计算机中有效实现基本量子门通用集合的方法.我们利用一个编码的逻辑量子比特的对宏观的两个或三个层次的原子，是工作在希尔伯特子空间的所有国家固有的这些原子系统。在这个子空间中，逻辑单量子比特门通过经由虚拟光子的交换的对中的单个原子激发的受控可逆转移以及通过对中的原子系综中的一个的频移来实现。在二能级系统的情况下，逻辑双量子位门通过控制一个原子系综中的兰姆位移幅度来执行，分别允许/阻止一对中的激发转移，其由另一对的第三原子系统控制。当使用三能级系统时，我们描述了原子对中的非门，该非门由工作原子激发向由控制对激发的直接影响引起的附加第三能级的转移控制。最后，我们讨论了所提出的物理系统的优势，一些有用的量子门的加速计算。
2013-01-10 quant-ph
Entanglement of Atomic Qubits using an Optical Frequency Comb
我们演示了使用光学频率梳相干控制和纠缠原子量子比特。利用非共振超快激光脉冲的训练，实现了囚禁原子离子在电子态和振动态之间的相干布居转移，实现了高保真纠缠量子逻辑门。这种技术可以扩展到高场区，其中操作可以比陷阱频率更快地执行。这种通用方法可以应用于更复杂的量子系统，例如相互作用的原子或分子的大集合。
2010-01-21 quant-ph
Dual species matter qubit entangled with light
我们提出并证明了一个原子量子比特的基础上冷$^{85}$ Rb- $^{87}$ Rb同位素混合物，纠缠与频率编码的光学量子比特。原子量子位与单个空间光模式的接口，以及独立寻址两个原子量子位状态的能力，应该提供干涉鲁棒量子网络的基本元素。
2006-11-11 quant-ph
Quantum Error Correction of a Qubit Loss in an Addressable Atomic System
提出了一种利用可寻址光晶格中的中性原子进行量子计算时量子比特丢失误差的校正方案。首先使用量子非破坏测量来检测量子比特丢失，然后通过在空出的晶格位置中插入新原子来转换为标准量子比特错误。逻辑量子比特在这里用Grassl-Beth-Pellizzari码编码成四个物理量子比特，通过一个投影测量、两个单量子比特门和三个受控非操作的序列来重建。不需要辅助量子位。量子非破坏和投影测量都是使用腔QED系统实现的，该系统还可以检测一般的泄漏误差，从而允许在相同的框架内校正量子比特丢失。该方案也可以应用于量子计算与囚禁离子或光子。
2005-10-03 quant-ph
Qubit transfer between photons at telecom and visible wavelengths in a slow-light atomic medium
我们提出了一种方法，使有效的转换量子信息频率之间的不同区域的光谱的基础上，最近证明了强参数耦合的两个窄带单光子脉冲在慢光原子介质中传播[1]。我们证明了在保持初始量子相干性和纠缠的前提下，一个电信波长的输入量子比特以无损和形状守恒的方式转换为另一个可见光域的输入量子比特。这些转换可以以接近其最大值的量子效率来实现。
2009-12-08 quant-ph
Reversible state transfer between superconducting qubits and atomic ensembles
我们研究了固态超导量子比特和超冷原子系综之间相干、可逆信息传递的可能性。这些系统之间的强耦合是由微波传输线谐振器介导的，该谐振器通过原子的光激发里德堡态与原子近共振地相互作用。固态量子比特可以用于实现快速量子逻辑门，而原子的集体亚稳态可以用于长期存储和量子信息的光学读出。
2009-02-05 quant-ph
Coherent manipulation of atomic qubits in optical micropotentials
我们在实验上演示了基于二维微透镜阵列的远失谐偶极阱和偶极阱寄存器中原子态的相干操纵。通过应用Rabi，Ramsey和自旋回波技术，我们系统地研究了退相机制，并确定了相干时间。同时拉姆齐测量在多达16个偶极子陷阱，并证明了我们的方法的可扩展性。这代表了原子量子位的可缩放寄存器用于量子信息处理的应用中的重要一步。此外，该系统可以作为新的原子钟的基础，利用大量的单独的时钟的并行操作，每个保持单独寻址。
2007-02-09 quant-ph
Time reversal symmetry of generalized quantum measurements with past and future boundary conditions
我们扩展了最初由Wigner在幺正动力学的背景下提出的量子力学的时间反演对称性参数，以包含包括监测量子系统的广义测量的情况。我们提出了一个方案，通过考虑耦合到测量设备的量子比特的薛定谔图像动力学来导出时间反演的测量算子，并证明了时间反演的测量算子形成了一个正算子值测度（POVM）集。我们提出了三个具体的例子来说明测量算子的时间反演：（1）高斯自旋测量，（2）自旋的二分POVM，以及（3）量子位荧光的测量。然后，我们提出了一个一般规则来解开任何秩二量子比特测量，并表明，向后动力学服从追溯方程的前向动力学从时间反转的最终状态。我们以量子比特荧光为例证明了动力学方程的时间反演不变性。我们还概括了讨论的统计箭头的时间连续量子测量介绍Dressel等人。119，220507（2017）]：我们证明了后向概率可以从类似于从时间反转的最终状态追溯的过程中计算出来，并将时间箭头的定义扩展到用预选择和后选择准备的集合，在那里我们通常得到一个非零的时间箭头。我们讨论了充分条件时，时间的箭头消失，并显示我们的方法也捕获的贡献，时间的箭头由于自然的物理过程，如原子的弛豫到其基态。作为一种特殊情况，我们恢复的时间可逆性的弱值作为其复共轭使用我们的方法，并讨论我们的结论如何不同于Aharonov-Bergmann-Lebowitz（ABL）规则的时间对称性的论点。
2018-07-13 quant-ph
Bell inequality violation with two remote atomic qubits
我们观察到违反贝尔不等式之间的量子态的两个远程Yb离子的距离约为一米的检测漏洞关闭。两个离子的纠缠是通过对两个光子的干涉和联合探测而建立的，光子的偏振与每个离子纠缠。远程量子比特的纠缠也被表征为全量子态层析。
2008-01-14 quant-ph
Effect of Weak Measurement Reversal on Quantum Correlations in a Correlated Amplitude Damping Channel, with a Neural Network Perspective
Department of Physics and Astronomy and Institute of Quantum Science and Technology, University of Calgary（卡尔加里大学物理与天文系及量子科学与技术研究所）
本研究分析双量子比特态在关联振幅阻尼信道下的量子关联演化，对比单/双量子比特弱测量反转（WMR）的保护效果，发现双量子比特WMR更优，并借助三层80神经元的神经网络实现迹距离失谐的低误差预测，明确并发度与EPR操控的关键正向作用。
2025-06-06 quant-ph
Nonlinear time-reversal interferometry with arbitrary quadratic collective-spin interaction
本文提出基于任意二次集体自旋相互作用的非线性时间反演干涉测量方案，优化压缩、编码与反压缩过程，并利用Floquet驱动实现等效时间反演，在精度和鲁棒性上达到基准水平。
2023-11-29 quant-ph
The dynamic behaviors of local quantum uncertainty for three-qubit X states under decoherence channels
我们推导了三量子比特X态的局域量子不确定度的解析表达式。我们还给出了量子不和谐和负性的表达式。在混合GHZ态和Bell态的特殊情况下，讨论了这三种量子关联量词的比较。我们发现，局域量子不确定性给出了相同数量的非经典相关熵量子不和谐测量和超越负。我们还讨论了非经典关联在相位阻尼、去极化和相位反转通道作用下的动力学行为。我们发现局域量子不确定性具有更强的鲁棒性，在相位反转效应下，局域量子不确定性表现出复活和冻结现象。讨论了局域量子不确定性的单偶性。结果表明，它是一夫一妻制的三量子比特态。
2019-07-01 quant-ph
Fast and robust two- and three-qubit swapping gates on multi-atomic ensembles in quantum electrodynamic cavity
量子计算机的创建是一个突出的基础和实际问题。量子计算机可以用于执行非常复杂的任务，这些任务是经典计算机无法解决的。第一台固态量子计算机的原型是在2009年用超导量子比特创建的。然而，它受到退相干过程的影响，并且期望找到具有长寿命相干性的量子比特的更实用的编码。它可以是固体中的单个杂质或空位中心，但它们与电磁辐射的相互作用相当弱。因此，在这里，提出了原子系综的量子比特编码，通过使用偶极封锁机制，以把多层次系统的两个层次的。但是基于偶极-偶极的封锁引入了额外的退相干，这限制了其实际意义。近年来，人们提出了三能级原子系统的集体封锁机制，即利用不同激发原子数的原子集体态之间的拉曼跃迁的不同频移来实现集体封锁。在这里，我们提出了基于谐振腔中多原子系综之间虚光子交换相互作用的二能级原子系统中另一种集体封锁机制的双量子比特门。此外，我们还证明了三量子比特门（受控SWAP门）的可能性，它利用光子编码量子比特状态控制的原子能级的动态移动来抑制两个多原子系综之间的交换过程。
2011-03-16 quant-ph
Enhancing entanglement trapping by weak measurement and quantum measurement reversal
本文提出了一种在光子带隙材料环境中增强两量子比特纠缠捕获的方案。我们的纠缠捕获提升方案利用了弱测量和量子测量反转的组合。通过调节测量强度，可以在合理的有限成功概率下实现对纠缠捕获的最佳促进。
2015-01-13 quant-ph
Two Qubits in the Dirac Representation
一个一般的两个量子比特系统表示的完整的一套单位和15无痕，厄米狄拉克矩阵，表现出新的功能，这个系统。著名的物理解释与相对论狄拉克方程涉及的对称操作的时间反演T，电荷共轭C，宇称P，和它们的产品在这里重新解释，通过检查它们的行动对基本贝尔态。在这些对称性操作下的贝尔基态的变换性质也揭示了C是唯一不混合贝尔态的算子，而所有其他算子都是这样。以类似的方式，用狄拉克矩阵来表达量子计算机中引入的各种逻辑门表明，例如，非门与时间反演和奇偶运算符的乘积有关。
2000-06-29 quant-ph
Optical multi-qubit gate operations on an excitation blockaded atomic quantum register
我们考虑一个多量子位原子或离子系统，其中有两个计算基态和一个相互作用的激发态，在所谓的封锁制度，使得只有一个量子位可以被激发在任何一个时间。这种系统的例子是稀土离子掺杂的晶体和镊子阵列中捕获的中性原子。我们提出了一个简单的激光激发协议，产生一个复杂的相位因子上的任何所需的多量子位产品的状态，并可用于实现多量子位门，如n位Toffoli门。该操作仅使用两个脉冲来执行，其中每个脉冲同时寻址所有量子位。通过使用复杂的双曲正割脉冲，我们的计划是强大的，并允许完全转移到和从激发态，尽管相互作用参数的变化。详细分析了多量子比特门的性能。
2022-10-12 quant-ph
Laser induced breakdown of the magnetic field reversal symmetry in the propagation of unpolarized light
我们展示了如何一个介质，在一个相干控制场的影响下，这是共振或接近共振到一个适当的原子跃迁，可以导致非常强的非偏振光的传播时，磁场的方向是反向的不对称性。我们展示了如何EIT可以用来模仿自然系统中发生的影响，EIT可以产生非常大的不对称性，因为我们使用电偶极允许的过渡。利用密度矩阵计算，我们提出了两种不同的原子配置的磁场反转对称性的击穿的结果。
2002-08-07 quant-ph
