Photon echo signature of vibrational cat states created by femtosecond excitation of molecules
一对相干飞秒脉冲激发作用于具有强电子-声子耦合的分子，在相干跃迁的激发态和基态的振动态中产生一个低动量波包和一个高动量波包的相干叠加.随着激发态进一步加速，高动量基态贡献和低动量激发态贡献之间的干涉引起光子回波。这种光子回波是分离的振动轨迹之间量子干涉的直接结果，因此可以提供分子振动的非经典性质的实验证据。
2001-01-19 physics.chem-ph physics.optics quant-ph
Boosting quantum vacuum signatures by coherent harmonic focusing
我们表明，相干谐波聚焦提供了一种有效的机制，以提高在高强度激光场的碰撞量子真空非线性的全光学签名，从而提供了一个有前途的路线，他们的第一个实验检测。假设两个给定参数的激光脉冲在我们的处置，我们证明了大量增加的信号光子的数量在实验中，其中一个脉冲进行相干谐波聚焦之前，它与基频脉冲碰撞。施加一个定量的标准来辨别信号光子从驱动激光光子的背景和占有限纯度的偏振滤波，我们发现，信号光子所产生的非弹性散射过程构成一个有前途的签名。相比之下，传统上被假定为形成最有前景的信号的准弹性贡献仍然以背景为主。我们的研究结果可能会导致一个范式转变，关于量子真空非线性的光子签名是在实验中访问。
2020-07-25 hep-ph quant-ph
Signature of Coherent Transport in Epitaxial Spinel-based Magnetic Tunnel Junctions Probed by Shot Noise Measurement
测量了全外延Fe/MgAl_2 OX/Fe基磁性隧道结（MTJ）的散粒噪声。虽然表征散粒噪声的Fano因子在反平行配置中非常接近于1，但在平行配置中它被减小到0.98。该观察结果显示了平行配置中电子隧穿的亚泊松过程，表明通过MTJ的基于尖晶石的隧穿势垒的相干隧穿。
2012-05-31 cond-mat.mes-hall quant-ph
Harnessing Post-selected von Neumann Measurements to Strengthen Entanglement and Quantum Signatures in Coherent States
Research and Development Center for Wide Bandgap Semiconductors（宽禁带半导体研发中心）；State Key Laboratory of Semiconductor Physics and Chip Technologies, Institute of Semiconductors, Chinese Academy of Sciences（中国科学院半导体研究所半导体物理与芯片技术国家重点实验室）；Center of Materials Science and Opto-Electronic Technology, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学材料科学与光电/激光技术中心）
本文研究后选择冯·诺依曼测量对双模纠缠相干态非经典性质的影响，发现中等耦合的异常弱值可增强压缩、反聚束、亚泊松统计、模间关联和纠缠，提供了一种可调的ECSs工程方法。
2026-10-07 quant-ph
Continuous-variable quantum digital signatures that can withstand coherent attacks
本文提出一种连续变量量子数字签名协议，利用保真度测试函数抵御一般相干攻击，并通过精炼的一次性通用哈希签名技术提升效率，在兆比特消息签名中签名长度较现有方案减少八个数量级。
2024-11-22 quant-ph
Experimental demonstration of quantum digital signatures using phase-encoded coherent states of light
数字签名经常用于数据传输中，以防止假冒、否认和消息篡改。目前使用的经典数字签名方案依赖于公钥加密技术，其中所谓的“单向”数学函数的复杂性用于在足够长的时间尺度上提供安全性。目前还没有数学证据证明这种技术的长期安全性。量子数字签名提供了一种发送消息的方法，该消息不能被伪造或否认，其安全性由信息理论极限和量子力学验证。在这里，我们展示了一个实验系统，它将量子签名从一个发送者分发给两个接收者，并使消息发送确保防止伪造和否认。此外，我们还分析了系统在一些典型场景下的安全性。该系统是基于光的相位编码相干态的干涉，我们的实现利用保偏光纤和波长为850 nm的光子。
2013-06-04 physics.optics quant-ph
Multifractality in quasienergy space of coherent states as a signature of quantum chaos
在Floquet算符本征态的基础上，将相干态展开，给出了踢顶模型相干态的多重分形分析。我们证明了相空间结构在相干态多重分形性质中的表现。在经典极限下，可以构造经典动力学映射，从而可以探索相应的相空间图并计算李雅普诺夫指数。通过调节踢力，系统经历了从规则到混沌的转变。结果表明，相干态的多重分形维数随反冲强度的变化能够捕捉到相空间结构的变化。混沌的发生可以用相空间平均的多重分形维数来确定，在强混沌区，多重分形维数可以用随机矩阵理论来描述。我们进一步研究了展开系数的概率分布，并表明数值计算结果与随机矩阵理论预测之间的偏差是量子混沌的可靠检测器。
2021-10-20 nlin.CD quant-ph
Signature of attochemical quantum interference upon ionization and excitation of an electronic wavepacket in fluoro-benzene
本研究量子力学全维模拟了苯和氟苯电离至不同电子波包后的耦合电子-核动力学，揭示了氟苯中影响自相关函数的态间与态内量子干涉，其阿托化学特征与实验高次谐波光谱一致。
2024-09-23 physics.chem-ph quant-ph
Tunability of microwave transitions as a signature of coherent parity mixing effects in the Majorana-Transmon qubit
将马约拉纳费米子激发耦合到相干外场是操纵和探测费米子的重要步骤。我们分析的电荷和transmon制度的拓扑纳米线嵌入在一个库珀对盒，超导相位差耦合到零能量宇称状态，产生的马约拉纳准粒子。我们表明，在特殊的栅极偏置点，光子量子比特耦合可以通过量子干涉关闭，并在其他点，它是指数依赖于控制参数$E_J/E_C$。以及探针的拓扑超导体激发，我们建议，这种类型的设备可以用来实现一个可调的高相干四能级系统的超导电路架构。
2013-12-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Optical signatures of quantum delocalization over extended domains in photosynthetic membranes
相干动力学和激子离域在光合膜中的几个捕光结构的前景是相当大的兴趣，但具有挑战性的实验探索。在这里，我们从理论上证明，激子离域跨扩展域涉及几个捕光复合物可以导致明确的签名的光学响应，特别是线性吸收光谱。我们的特点，在实验建立的条件下的分子组装和蛋白质诱导的不均匀性，在这些阵列中的偏振和非偏振激发的光吸收，并证明它可以作为一种诊断工具，以确定等能量的光捕获结构之间的相干耦合。这些耦合的知识将进一步深入了解传递的动力学性质，例如促进准确确定福斯特速率。
2015-08-10 physics.bio-ph physics.chem-ph quant-ph
Coherent Backscattering in Fock Space: a Signature of Quantum Many-Body Interference in Interacting Bosonic Systems
我们预测了一个通用的表现形式的量子干涉在多体玻色子系统中的平均返回概率在福克空间的相干增强。这种增强对于外部参数的变化是鲁棒的，并且在平均场方法无法描述的范围内是真正量子的。作为叠加原理在福克空间中的一种直接表现形式，它出现在由于相互作用而产生的多体平衡中。利用Fock空间中干涉路径的半经典方法，计算了后向散射峰的大小及其对破坏时间反演不变性的规范场的依赖性。我们确认我们的预测进行比较，以确切的量子演化概率玻色-哈伯德模型，并讨论我们的研究结果的相关性的背景下，多体热化。
2013-06-13 cond-mat.quant-gas nlin.CD quant-ph
Signatures of coherent initial ensembles on all work moments
Stockholm University（斯德哥尔摩大学）；Tata Institute of Fundamental Research Hyderabad（海德拉巴塔塔基础研究所）；Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University（京都大学汤川理论物理研究所）
本文研究了相干初始集合在量子工作统计中的热力学特征，提出非侵入性工作定义并推导了矩生成函数方程，揭示了相干性对工作波动和耗散工作下限的影响。
2026-01-30 cond-mat.stat-mech quant-ph
Weak integrability breaking: chaos with integrability signature in coherent diffusion
我们研究微扰如何影响可积多体量子系统的动力学，导致从可积到混沌的转变。看看自旋输运的海森堡链杂质，我们发现，在热力学极限运输得到扩散已经在一个无穷小的扰动。因此，小的广泛扰动会导致从可积性到混沌的立即转变。然而，有一个残余的可积性编码的依赖性的扩散常数上的杂质密度，即在小的密度，它是成比例的平方根的倒数密度，而不是倒数密度将遵循从马西森的规则。我们表明，Matthiessen的规则必须修改非弹道系统。结果还强调了一个非平凡的作用，相互作用散射在一个单一的杂质，并有一个制度，增加更多的杂质，实际上可以增加运输。
2020-11-02 cond-mat.str-el nlin.CD quant-ph
Signatures of a quantum stabilized fluctuating phase and critical dynamics in a kinetically-constrained open many-body system with two absorbing states
我们引入并研究了一个开放的多体量子系统，在该系统中，动力学约束的相干过程和耗散过程相互竞争。非相干耗散动力学的形式受到与密度分类问题相关的传染病传播或基于细胞自动机的计算的启发。它具有两个非起伏的吸收状态以及参数空间中的$\mathcal{Z}_2$对称点。相干演化由一个与量子XOR-Fredrickson-Andersen模型相关的动力学约束的$\mathcal{Z}_2$对称多体哈密顿量控制。我们证明了量子相干动力学可以稳定一个涨落态，并描述了这个激活相和吸收态之间的跃迁。我们还确定了一个相当奇特的行为在$\mathcal{Z}_2$对称点。在这里，系统的吸收态流形的动力学，遵循幂律，其指数不断变化的相干动力学的相对强度。我们的工作表明，相干和耗散过程之间的相互作用以及对称性约束可能会导致一个高度复杂的非平衡态演化，并可能稳定的阶段，在相关的经典问题中没有。
2022-09-28 cond-mat.stat-mech quant-ph
Distinguishing Coherent Crosstalk from Calibration Drift via Pauli-Transfer Signatures and Quantum Edge Detection
Louisiana State University（路易斯安那州立大学）
针对多租户量子处理器中相干串扰与校准漂移难以区分的问题，提出基于残差泡利转移矩阵的结构验证框架，证明交叉权重特征的可观测性并设计检测器，模拟验证了检测阈值与缩放行为。
2026-10-01 quant-ph
Quantum digital signatures with quantum key distribution components
数字签名保证了信息的真实性和可传递性，在现代通信中得到了广泛的应用。然而，目前使用的经典数字签名方案的安全性依赖于计算假设。相反，量子数字签名（QDS）方案提供了由量子力学定律保证的信息理论安全性。我们提出了两个QDS协议，具有相同的实验要求的量子密钥分发，这是已经商业化。我们还提出了第一个安全性证明的任何QDS计划一致伪造攻击。
2014-11-22 quant-ph
Secure Quantum Signatures Using Insecure Quantum Channels
数字签名在现代通信中被广泛应用，以保证消息的真实性和可传递性，目前使用的经典方案的安全性依赖于计算假设。提出了一种不需要可信量子信道的量子签名方案。我们证明了它对最一般的相干攻击是无条件安全的，并表明它需要传输的量子态比以前的计划显着减少。我们还表明，我们的方案的量子信道噪声阈值是不严格的提取安全密钥使用量子密钥分发。这表明直接量子签名方案可以优于依赖于使用量子密钥分发生成的秘密共享密钥的签名方案。
2016-10-05 quant-ph
Signatures of wave packet revival phenomena in the expectation values of observables
波包回复和分数回复是在适当条件下可以在具有非线性光谱的系统中发生的引人注目的量子干涉现象。在一个特定的模型框架下（初始相干波包在类克尔介质中的传播），通过物理观测量及其功率的期望值随时间的演化，显示了这些复兴和分数复兴的独特特征，即，通过实验可测量的量。此外，不同的分数复苏可以通过检查适当的高阶矩来选择性地识别。
2004-01-30 quant-ph
Tailoring the degree of entanglement of two coherently coupled quantum emitters
量子纠缠非局域态的控制和操纵是量子信息处理发展的关键步骤。一个有希望的途径，以实现这种状态在广泛的规模是耦合固态量子发射器通过他们的相干偶极-偶极相互作用。纠缠本身就具有挑战性，因为它需要发射极之间的纳米距离和几乎简并的电子跃迁。实现高光谱成像，以确定耦合的有机分子对被困在一个低温矩阵，我们达到独特的光谱特征的最大分子纠缠通过斯塔克效应调谐的量子发射器的光学共振。我们还展示了长寿命的亚辐射离域态的远场选择性激发与激光场的振幅和相位定制。有趣的是，纠缠分子的光学纳米图像揭示了由其激发途径中的量子干涉引起的新的空间特征，并揭示了每个量子发射体的确切位置。受控的分子纠缠可以作为一个实验平台来破译由相干耦合控制的更复杂的物理或生物机制，并为实现新的量子信息处理平台铺平道路。
2021-09-22 physics.optics quant-ph
Continuous-variable quantum digital signatures over insecure channels
数字签名确保了传统消息的完整性及其发送者的真实性。尽管它们在现代通信中有着广泛的应用，但目前使用的签名方案依赖于计算假设，并且将被量子计算机变得不安全。我们提出了一个量子数字签名（QDS）方案，其安全性是基于不可能完全和确定性地区分量子态。我们的连续变量（CV）计划依赖于相位测量的分布式字母表的相干态，并允许对量子对手进行集体分束器和纠缠克隆攻击的安全消息认证。至关重要的是，在CV设置中，我们第一次允许量子信道上的窃听者，但保留比以前的协议更短的签名长度，没有窃听者。这开辟了以最小的修改实现CV QDS以及现有CV量子密钥分发（QKD）平台的可能性。
2019-07-09 quant-ph
Signatures of entanglement in an optical tomogram
从理论上研究了在分束器输出模处产生的最大纠缠态的光学层析成像。我们考虑了在分束器的一个输入模中的奇偶相干态和在另一个输入模中的真空态。我们已经表明，纠缠的签名可以直接观察到的光学断层图像的状态，而不重建的密度矩阵的系统。如果输出模式是纠缠的，则基于在另一输出模式中的正交测量，在分束器的输出模式中的任何一个中观察到两种不同类型的光学断层图像。通过研究相应态的光子数统计，验证了光学层析图像所显示的不同特征。
2015-09-29 quant-ph
Survival Probabilities in Coherent Exciton Transfer with Trapping
在寻求相干输运的签名，我们认为激子捕获在连续时间量子行走框架。生存概率显示不同的衰变域，与不同的区域的频谱的哈密顿量。对于线性系统和在中间时间的衰减服从幂律，在不相干的连续时间随机游走的情况下，在相应的指数衰减。为了区分相干和非相干机制，我们提出了一个实验方案的基础上冻结的里德堡气体结构的光偶极陷阱。
2007-08-28 cond-mat.stat-mech quant-ph
Coherent trapping in small quantum networks
我们考虑一个三节点的全连接网络（三角洲网络），显示出一个连贯的人口捕获现象发生，推广的结果为已知的Lambda网络支持暗态。这种结构中的传输提供了解陷阱的签名，可以由外部控制触发。在环境的存在下，它对它的马尔可夫性是敏感的。系统参数的绝热调制可以产生相干布居转移，类似于受激拉曼绝热通过现象。该协议对非绝热跃迁的鲁棒性进行了研究。相干纳米结构，这些现象是相关的量子传输和量子协议的建议。
2019-08-03 cond-mat.mes-hall quant-ph
Deterministic Multi-User Identification over Bosonic Channels
Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）
研究利用相干态签名进行确定性多用户识别，通过高维相空间几何特征实现识别容量近似k log k标度。
2026-04-13 cs.IT math.IT quant-ph
Theory of nanoparticle cooling by elliptic coherent scattering
相干散射的椭圆偏振镊子到腔模式提供了一个有前途的平台，用于冷却悬浮的纳米粒子到其组合的旋转和平移量子制度[物理评论Lett. 126，163603（2021）]。本文介绍了椭圆偏振激光束如何影响非球面纳米颗粒的理论，两个正交的腔模式如何实现旋转和平移冷却，以及由此产生的功率谱如何包含旋转非线性的特征。我们提供的捕获频率，光机耦合强度，冷却速率，和稳态职业的解析表达式，我们研究它们的依赖镊子椭圆。
2021-04-27 physics.optics quant-ph
Spin noise spectroscopy under resonant optical probing conditions: coherent and non-linear effects
利用高灵敏度法拉第旋转光谱技术，在共振和非共振光探测条件下，测量了非相互作用铷原子的磁化涨落噪声。自旋噪声频谱依赖于探测光失谐相对于D2-过渡揭示了清晰的签名的相干耦合的参与电子水平。结果用扩展的Bloch方程解释，包括均匀和非均匀增宽机制。我们的测量结果进一步表明，自旋噪声起源于激发态在高强度的集体效应。
2011-09-20 physics.atom-ph quant-ph
Non-equilibrium states of a plasmonic Dicke model with coherent and dissipative surface plasmon-quantum emitter interactions
混合光子等离子体纳米结构允许工程师的量子发射器和腔模式的耦合占直接相干和环境介导的耗散途径。利用广义等离子体Dicke模型，我们探讨了这些相互作用的非平衡相图。分析表明，它们的相互作用导致了超辐射态和规则激光态向耗散耦合区的扩展，并产生了与超辐射态和规则激光态有边界的无粒子数反转的激光相。计算出的光子发射光谱表明，这些阶段进行不同的签名。
2020-01-06 cond-mat.mes-hall quant-ph
Coherent quantum enhancement of pair production in the null domain
我们提出了一个精确可解的例子，相干量子干涉效应在创建电子-正电子对从碰撞的光子与超短激光脉冲。被完全由零，或类光，方向的特点，这种设置实现了一个全光学双缝在“零”域，并表现出共同的功能，并从时域双缝（拉姆齐干涉仪）不同。我们表明，通过定制的顺序和幅度的脉冲，可以控制签名的量子和经典物理产生的正电子光谱。
2020-01-01 hep-ph hep-th quant-ph
Coherence as witness for quantumness of gravity
我们提出了一种干涉设置，利用量子相干性的概念，提供量子签名的重力。由于在将非相干态转变为相干态的设置中存在额外的质量，引力开始发挥重要作用。这个推论利用了这样一个事实，即在某个位置的量子相干性不能被在一个单独位置的局部作用所改变。在存在引力场的情况下，非相干态转变为相干态的能力提供了引力量子化的特征。我们还观察到，结果保持不变的存在下的非平凡量的去极化噪声。
2020-04-04 gr-qc hep-th quant-ph
Single-Pixel Pattern Recognition with Coherent Nonlinear Optics
我们提出并实验证明了一种非线性光学方法，用于单像素成像和深度神经网络的模式识别。它采用模式选择性图像上转换投影到一组相干的空间模式的原始图像，从而其签名特征提取非线性光学。在40种投影模式下，对MNIST手写数字图像的分类准确率高达99.49%，在强噪声干扰下的分类准确率也高达95.32%。我们的实验利用非线性光学中丰富的相干过程进行有效的机器学习，在大尺寸图像的在线分类，快速激光雷达数据分析，复杂模式识别等方面具有潜在的应用前景。
2020-10-05 eess.IV physics.optics quant-ph
Bond current in a mesoscopic ring -- signature of decoherence due to classical and quantum noise
一个三位介观环提供了一个理想的设置为精确计算的键电流时，环是由Aharonov-Bohm通量线程。键电流是量子相的相干性质的可测量结果。然而，当环与环境接触时，相干性受到噪声的阻碍。这种相干到不相干的过渡在这里进行了详细的分析经典（高斯和电报）和量子噪声和比较评估时，量子噪声是由耗散量子力学的自旋玻色子哈密顿量。
2022-06-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
