Protection of entanglement for a two-qutrit V-type open system on the basis of system-reservoir bound states
本文研究了一个独立与耗散库相互作用的V型原子系统的纠缠长时间保护机制。它表明，保护过程是专门有关的束缚态的形成系统水库能谱。结果表明，通过向库中引入其他V型量子态，以及通过操纵与V型原子衰变通道相关的自发产生的干涉，系统-库束缚态的有界程度得到了很好的控制.
2018-07-23 quant-ph
Protection of Entanglement in the presence of Markovian or Non-Markovian Environment via particle velocity : Exact Results
在分析的基础上，研究了当量子系统处于马尔可夫或非马尔可夫环境中时，粒子速度对纠缠的保护作用的物理机制。特别是粒子速度的影响，检查在纠缠突然死亡（ESD）和纠缠复苏（ROE）现象。即使粒子快速运动，如果在零速度下发生，ESD现象也不会消失。然而，非零纠缠的时域$0 \leq t \leq t_*$随着速度的增加而变得越来越大。在零速度下发生ROE现象时，即使很小的速度也可以使这种现象不发生，但纠缠在时间上的振荡行为仍然保持不变。对于比较大的速度，振荡行为的振幅变得非常小。在这种情况下，纠缠可以通过粒子速度来保护。比较了速度对纠缠的保护和失谐量对纠缠的保护。
2017-03-27 quant-ph
Protection of quantum information and optimal singlet conversion through higher dimensional quantum systems and environment monitoring
我们研究如何在局域耗散的量子系统中保护量子信息。我们表明，结合使用三能级系统，环境监测和本地反馈可以完全和确定性地保护任何可用的量子信息，包括纠缠最初由不同的各方共享。这些结果可以代表量子通信协议中的资源和/或距离的增益，例如量子中继器和隐形传态以及量子存储器的时间。最后，我们表明，监测本地环境物理实现了最佳的单态转换协议，经典的纠缠渗流必不可少的。
2010-04-12 quant-ph
Creation and protection of entanglement in systems out of thermal equilibrium
我们研究了两个量子辐射体与一个处于热平衡状态下的稳态电磁场相互作用时纠缠的产生。在两个量子比特的情况下，我们表明，平衡的情况下，允许产生稳定的纠缠态，这是无法达到热平衡，实现没有任何进一步的外部作用的两个量子比特。我们首先给出了一个简单的物理解释的现象在一个特定的情况下，然后我们报告了一个详细的调查的依赖性的纠缠动力学的各种物理参数。讨论了亚辐射和超辐射效应，并指出了初始两量子比特态在纠缠产生和保护动力学方面的质的差异。
2014-12-12 quant-ph
Protection of entanglement between two two-level atoms
研究了两个极化二能级原子在真空电磁涨落弱相互作用中纠缠的动力学演化。我们发现，对于初始Bell态$ψ^{\pm}$，原子间纠缠的衰减速率就是超辐射自发发射速率，它不仅依赖于原子的自发发射速率，而且依赖于另一个原子的存在对自发发射速率的调制.结果表明，在边界存在的情况下，横向极化原子间的纠缠可以得到很长时间的保护。指出当处于初始Bell态$ψ^{-}$的两个原子放置得足够近时，它们之间的纠缠也可以得到保护。
2017-07-12 quant-ph
Dynamics of spatially indistinguishable particles and entanglement protection
我们提供了一个一般的框架，它允许一个获得的动态$N$ noninteracting空间不可区分的粒子局部耦合到分离的环境。该方法是通用的，适用于玻色子和费米子以及任何类型的系统-环境相互作用。然后，它被应用于研究两个相同的量子比特在范式马尔可夫噪声，如相位阻尼，去极化和振幅阻尼的动力学。我们发现，相同量子比特的空间不变性是系统的一个可控的内在属性，它保护了量子纠缠免受有害噪声的影响。
2020-08-17 quant-ph
Entanglement Protection via Periodic Environment Resetting in Continuous Time Quantum Dynamical Processes
在连续时间开放量子系统动力学的背景下，分析了噪声系统与辅助系统之间纠缠的时间演化。针对量子比特系统的几个解析可解模型，我们研究了马尔可夫和非马尔可夫特性如何影响问题，特别讨论了它们相关的纠缠破坏机制。这些性能相比，当系统的环境是被迫返回到其输入配置通过定期瞬时复位程序可以实现。
2018-10-02 quant-ph
Spin-echo entanglement protection from random telegraph noise
我们分析了本地自旋回波程序，以保护两个非相互作用的量子比特之间的纠缠，每一个受到纯粹的失相随机电报噪声。对于超导量子比特，这个简单的模型捕捉到了耦合到设备上的超导杂质效应的特征。给出了纠缠动力学的解析表达式。与在单量子比特动力学中已经观察到的噪声的非高斯性质相关的特殊特征也发生在量子比特-杂质耦合强度与随机电报过程的切换速率之间的比率$g=v/γ$以及脉冲之间的间隔$Δt$的适当值的纠缠动力学中。我们发现，回声过程可以延迟纠缠的消失，取消纠缠恢复和暗周期的动力学结构，并诱导出特殊的平台行为。
2014-08-28 quant-ph
Dynamics and protection of entanglement in n-qubit systems within Markovian and non-Markovian environments
我们提供了一个系统的成对纠缠动力学的分析研究，包括任意数量的量子比特耗散到一个共同的和非马尔可夫环境的弱耦合和强耦合制度。在后一种情况下，观察到由于环境的记忆深度而导致的成对纠缠的复苏。光子泄漏到连续态被认为是耗散的来源。我们发现，对于初始的Werner态，环境会洗掉两两纠缠，但是一系列的非选择性测量可以保护相关的纠缠。另一方面，通过限制初始处于单激发叠加中的量子比特的数量，可以在初始处于激发态和基态中的量子比特之间产生稳定的纠缠。最后，我们确定了纠缠态的稳态分布与系统中量子比特总数的关系。
2016-03-08 quant-ph
Entanglement protection in higher-dimensional systems
纠缠量子系统与其环境之间不可避免的耗散相互作用导致系统中存在的量子关联的退化。这可能导致纠缠在有限时间内消失，称为纠缠猝死（ESD）。在这里，我们考虑一个初始纠缠的量子比特quutrit系统和耗散噪声，导致ESD，并提出了一组本地幺正操作，当应用于量子比特，quutrit，或两个子系统在消相干过程中，导致ESD被加速，延迟，或完全避免，这取决于它的应用时间。这些本地幺正的物理实现讨论的背景下，原子系统。这种ESD操纵的模拟结果，提出了两个不同类别的初始纠缠量子比特qutrit系统。给出了将此格式推广到qutrit-qutrit系统的一个公式。这种技术的纠缠保护在噪声环境中进行了比较与其他相关技术，如弱测量反转和动态去耦。
2022-07-21 quant-ph
Geometric Protection of Bipartite Entanglement in Hopf-Linked Quantum Rings
Government Arts College（政府艺术学院）；Ramakrishna Mission Residential College（罗摩克里希那传教士住宿学院）
通过精确对角化未展开的3D库仑相互作用，研究深度互锁Hopf链接量子环中两个相互作用电子的二分纠缠界限，发现一种精确的连续空间对称性几何隔离正宇称Bell态，防止经典相互作用驱动的局域化，但高阶Schrieffer-Wolff变换表明这种几何保护存在根本界限，定义了不可逆纠缠坍缩的临界相互作用阈值。
2026-05-26 cond-mat.mes-hall quant-ph
Entanglement engineering and topological protection by discrete-time quantum walks
离散时间量子游走是单粒子量子动力学可控工程的一个强大而通用的平台，由于其在量子信息科学中的算法应用而引起了人们的特别关注。即使在它们最简单的一维结构中，它们也显示出复杂的拓扑现象，这可以用于拓扑量子相变的系统研究[1]。由于所需资源的数量呈指数级增长，迄今为止，大多数量子阱的实验实现仅限于单个粒子，只有少数实现涉及相关量子对。本文研究了量子游走在二体玻色子系统纠缠的受控动力学工程中的应用。我们表明，量子行走可以采用的过渡模式纠缠，量子粒子的不可分割性起着关键作用，与可区分的粒子的纠缠的标准类型。我们还表明，通过仔细剪裁量子阱中的步骤，以及量子步行者的初始状态，可以通过拓扑保护来保持纠缠内容。量子阱诱导的强“自旋-轨道”耦合是实现纠缠工程和纠缠保护的潜在机制。我们预计这里报告的结果可用于拓扑相中量子相关性的受控模拟。
2012-11-07 quant-ph
Entanglement Protection of Classically Driven Qubits in a Lossy Cavity
能够操纵单量子系统的量子技术目前正在发展中。在量子领域的众多嫁妆中，纠缠是新量子革命的基本资源之一。在这种情况下，一个是面临的问题，保护纠缠时，系统状态被操纵。本文研究了经典驱动场对玻色子环境中两量子比特间纠缠产生的影响。我们讨论了经典场对两个（不同）量子比特之间纠缠产生的影响，以及在何种条件下它在保护初始态纠缠不受环境诱导的衰减方面具有建设性作用。特别地，在类似量子比特的情况下，我们定位系统希尔伯特空间的一个静止子空间，其特征在于状态不依赖于环境属性以及经典驱动场。因此，我们能够确定的条件，以实现最大的纠缠定态后，与环境的瞬态相互作用。我们表明，总体而言，经典驱动场具有建设性的作用，在强耦合制度的纠缠保护。我们还证明了可因子化的初始态可以被驱动到纠缠态，甚至在与环境相互作用后可以被驱动到纠缠稳态。
2021-07-31 quant-ph
Topological Protection of Photonic Path Entanglement
最近出现的光子拓扑绝缘体打开了大门，使用的鲁棒性的拓扑保护的运输（起源于领域的凝聚态物理）在光学器件和量子模拟。同时，光子网络中的量子行走已经被证明可以为某些算法（如玻色子采样）带来指数加速。在这里，我们从理论上证明了光子拓扑绝缘体可以鲁棒地保护量子信息通过光子网络的传输，尽管存在的无序。
2016-05-06 physics.optics quant-ph
Two-photon edge states in photonic topological insulators: topological protection versus degree of entanglement
拓扑绝缘体结合了体中的绝缘特性和沿边缘的无散射传输，即使在存在缺陷和无序的情况下也支持无耗散的单向能量和信息流。利用光子学工具设计量子哈密顿量的可行性，结合纠缠光子的可用性，提出了在光学量子计算和信息处理中使用拓扑保护纠缠态的有趣可能性。然而，虽然作为两个拓扑保护的单光子状态的产物而构建的双光子状态从它们的单光子“父母”继承了完全保护，但是高度的不可分离性可能导致双光子状态在传播通过无序之后迅速恶化。我们确定的物理机制，有助于在拓扑光子晶格中的纠缠态的脆弱性，并提出明确的指导方针，最大限度地提高纠缠，而不牺牲拓扑保护。
2020-11-20 physics.optics quant-ph
Critical slowing down and entanglement protection
我们考虑量子器件$D$与量子多体环境$R$的相互作用，该环境在$T=0$处具有二阶相变。根据Kibble-Zurek机制，利用$R$经历的临界减速的描述，我们探索了在配置中冻结环境的可能性，使得其对设备的影响显着降低。在这个框架内，我们专注于磁畴形成典型的自旋模型中的临界行为，并提出了一种策略，允许一个保护$D$的不同组件之间的纠缠环境的不利影响。
2019-01-31 cond-mat.stat-mech quant-ph
Entanglement purification and protection in a superconducting quantum network
高保真度的量子纠缠是量子通信和分布式量子计算的关键资源，可以实现量子态隐形传态、密集编码和量子加密。然而，通信信道中的任何退相干源都会降低纠缠保真度，从而增加纠缠态协议的错误率。纠缠纯化提供了一种方法来减轻这些非理想性，通过蒸馏不纯的状态到更高保真度的纠缠态。在这里，我们演示了两个远程超导量子节点之间共享的贝尔对的纠缠纯化，该节点由一个中等损耗的1米长的超导通信电缆连接。我们使用一个净化过程，以纠正通过电缆传输所造成的主导振幅阻尼误差，与分数增加保真度一样大的$25\%$，实现了更高的阻尼误差。纯化达到的最佳最终保真度是$94.09\pm 0.98\%$。此外，我们使用动力学解耦和拉比驱动来保护纠缠态不受局部噪声的影响，将有效量子比特退相时间增加了4倍，从$3~\rm μs$到$12~\rmμs$。这些方法证明了在超导量子通信网络中产生和保持非常高保真纠缠的潜力。
2022-01-25 quant-ph
Decoherence of Single-Excitation Entanglement over DLCZ Quantum Networks Caused by Slow-Magnetic-Field Fluctuations and Protection Approach
本研究针对慢磁场涨落未被现有量子中继协议考虑的问题，构建含该噪声的自旋波模型并通过实验验证其会引发单激发纠缠退相干，提出方案将纠缠寿命从约135毫秒提升至约1.7秒。
2023-06-10 quant-ph
Decoherence control: Universal protection of two-qubit states and two-qubit gates using continuous driving fields
利用局部静态场和振荡场构造了一种场配置，以实现对两量子比特态的通用（但低阶）保护。也就是说，如果与环境的截止频率相比，驱动场频率足够大，则可以保护两个量子比特状态免受任意系统-环境耦合。同样重要的是，我们证明了可以构建驱动场来保护两量子比特纠缠门不受退相干的影响，而不需要假设任何特定形式的系统-环境耦合。利用非马尔可夫主方程，我们进一步证明了我们的连续动态退耦场在保护纠缠方面的有效性，以及受保护的双量子比特门在产生纠缠方面的优异性能.这一结果对目前利用通用动态退耦脉冲序列进行纠缠保护的研究具有一定的补充作用。
2011-10-30 quant-ph
Evolution of tripartite entangled states in a decohering environment and their experimental protection using dynamical decoupling
我们开始了不同类别的三重纠缠态，即最大纠缠GHZ和W状态和${\rm W \bar{W}}$状态的实验保护的任务，使用动态解耦。这些状态是在一个三量子比特的NMR量子信息处理器上创建的，并允许在自然噪声的NMR环境中演化。在状态演化过程中的每个时刻，使用负性作为纠缠度量来监测三体纠缠。结果发现，W状态是最强大的，而GHZ型的国家是最脆弱的自然退相干存在于NMR系统。${\rm W \bar{W}}$态是GHZ类的，但以类似于W态的方式存储纠缠，令人惊讶的是，它比GHZ态更鲁棒。通过将主要噪声通道视为独立作用于每个量子比特的不相关相位阻尼通道以及广义振幅阻尼通道，可以最好地对实验数据进行建模。利用动态解耦，我们能够实现GHZ态纠缠的有效保护。W状态的状态保真度有微小的改善（其已经对自然系统退相干具有鲁棒性），而${\rm W \bar{W}}$状态在保真度和对退相干的保护方面显示出显著的改善。
2018-02-06 quant-ph
Average entanglement dynamics in open two-qubit systems with continuous monitoring
我们提出了一个全面的实现量子轨道理论的描述纠缠动力学的马尔可夫开放量子系统的两个量子比特。我们引入平均并发度来表征系统中的纠缠，并推导出一个确定性的演化方程，它取决于从环境中读取信息的方式。这种方法的灵活性被用来解决量子信息中的两个实际问题：纠缠保护和纠缠估计。我们确定一般的物理情况下，纠缠保护协议的基础上，本地监控的环境可以实现。此外，我们有条不紊地发现解开的系统动力学提供分析紧边界的未监控的纠缠在系统中的任何时候。我们的结论是显示的纠缠度的选择的方法的独立性。
2014-04-07 quant-ph
Generation and protection of steady-state quantum correlations due to quantum channels with memory
我们提出了一个通过连续使用相关的量子信道产生和保持两量子比特稳态量子关联的方案。不同类型的噪声信道的记忆，如振幅阻尼，相位阻尼，去极化信道已被考虑。一些分析或数值结果。详细讨论了具有记忆的通道对量子关联动力学的影响。结果表明，在具有记忆的振幅阻尼通道中，两个相互独立的量子比特之间可以产生稳态纠缠。此外，我们还比较了两量子比特系统在纠缠态下的纠缠动力学和量子不和谐动力学。我们发现，纠缠动力学突然消失，而量子不和谐只显示在渐近极限。在$μ\rightarrow1$的极限下，两个量子比特的量子关联可以长时间保持。
2016-04-14 quant-ph
Experimental investigation of the dynamics of entanglement: Sudden death, complementarity, and continuous monitoring of the environment
我们报告了一个实验研究的动态纠缠之间的一个单一的量子位和它的环境，以及对量子位独立地与个别环境相互作用，使用光子从参数下转换。量子比特被编码在单个光子的偏振中，而与环境的相互作用是通过将每个光子的偏振与其动量耦合来实现的。一个方便的Sagnac干涉仪允许几个退相干通道的实施和环境的连续监测。对于初始纠缠的光子对，在相干性消失之前观察到纠缠消失。对于单个量子比特与环境的相互作用，实验确定了连接单个量子比特特性及其与环境纠缠的互补关系的动力学。研究了单个量子比特在连续监测环境下的演化，表明即使在非激发态下发现环境，量子比特也可能衰变。这意味着可以通过局域连续监测来增加纠缠，这相当于纠缠蒸馏。我们还详细分析了从两个量子比特系统到两个相应环境的纠缠转移，在这两个环境之间可能会突然出现纠缠，并展示了在退相环境之间没有产生纠缠的情况，也没有在每个环境和相应的量子比特之间产生纠缠：最初的两个量子比特纠缠被转换为合法的Greenberger-Horne-Zeilinger（GHZ）类型的多量子比特纠缠。
2008-04-30 quant-ph
Entanglement entropy scaling transition under competing monitoring protocols
耗散通常导致量子态的退相干。相反，许多最近的提议表明，耗散也可以被定制以稳定多体纠缠量子态。虽然这些工作的重点主要是在工程的非平衡稳态，我们调查的量子轨迹纠缠的积累。具体来说，我们分析了两个不同的耗散通道之间的竞争所产生的两个不兼容的连续监测协议。第一个协议在记录量子跳跃时锁定相邻站点的相位，从而通过系统产生远程纠缠，而第二个协议通过退相机制破坏相干性。通过研究与连续监测协议相关的随机量子轨迹的解开，我们提出了平均轨迹纠缠熵的标度从临界标度到面积律行为的转变。我们的工作提供了另一种视角的测量引起的相变：测量可以被视为监测和登记量子跳跃，通过长期建立的量子光学领域提供了一个有趣的扩展这些相变。
2021-02-25 quant-ph
Entanglement in a fermion chain under continuous monitoring
研究了在局域占据数连续监控下自由费米子链量子轨道的纠缠熵。我们提出了一个简单的理论，从解纠缠和高激发的初始状态的纠缠熵的演变。它是基于广义流体力学和准粒子对方法纠缠在可积系统。我们测试了几个定量预测的理论对广泛的数值，并找到很好的协议。特别地，任意弱测量的存在破坏了体积定律纠缠。
2019-08-01 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Entanglement Structure and Information Protection in Noisy Hybrid Quantum Circuits
本文研究含噪混合量子电路中时间不相关与相关噪声对纠缠和信息保护的影响，揭示KPZ涨落主导的标度规律，并以稳定子数值模拟验证。
2024-06-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech quant-ph
Decoherence, entanglement, and information in the electron double-slit experiment with monitoring
本文提出了一个路径被监测的电子双缝实验的理论模型，通过质子对电子的库仑散射实现监测，并利用简单的量子力学计算揭示了纠缠与相干性损失的关系，以及干涉可见度与测量信息间的权衡，旨在为高年级本科生提供量子信息见解。
2025-06-30 quant-ph
Monitoring photon entanglement in coupled cavities
The Graduate School and University Center, The City University of New York（纽约市立大学研究生院与大学中心）；Physics Department, New York City College of Technology, The City University of New York（纽约市立大学纽约城市学院物理系）；Institut für Physik, Universität Augsburg（奥格斯堡大学物理研究所）
研究光子在耦合谐振腔中的动态，利用投影测量监测纠缠，分析N00N态的保真度和相位灵敏度，以及两谐振腔间纠缠的熵，并探讨单腔光子与量子比特的耦合演化。
2026-04-23 quant-ph
Cryptography without Long-Term Quantum Memory and Global Entanglement: Classical Setups for One-Time Programs, Copy Protection, and Stateful Obfuscation
本文利用仅支持经典查询的预言机与半量子令牌，在无长期量子存储器和全局纠缠条件下构造半量子 OTP、RAM 混淆，并进一步实现长命一次性程序与复制保护。
2025-05-13 cs.CR quant-ph
The effective protection protocol of single photon state from photon loss and decoherence
我们设计了一个有效的协议来保护单光子纠缠不受光子丢失和退相干的影响。该协议只需要一些辅助单光子和线性光学元件。通过该方案的实施，可以有效地减少光子的损失，并以一定的概率将纠缠度较小的单光子态恢复到最大纠缠态。此外，编码在单光子态的偏振信息可以被完美地包含。该协议在现有的实验条件下可以实现。由于单光子纠缠在量子通信中的重要性，该协议在当前和未来的量子信息处理中具有重要的应用价值。
2016-05-31 quant-ph
Silicon T centre hyperfine structure and memory protection schemes
Simon Fraser University（西蒙菲莎大学）；Photonic Inc.（Photonic公司）；Thayer School of Engineering, Dartmouth College（达特茅斯学院塔克工程学院）；Leibniz-Institut für Kris（莱布尼茨危机研究所）
本研究确定了硅T中心的氢超精细耦合张量，并提出保护其内存量子比特免受退相干的方案，为实现实用T中心量子网络提供关键支持。
2025-12-18 quant-ph
Revival and instabilities of entanglement in monitoring maps with indefinite causal order
本文研究含环境噪声与控制端后选择的 quantum switch，证明不定因果序可逆转确定因果序下的纠缠突然死亡，并在高温及低温弱监测条件下实现纠缠恢复或重现。
2025-03-17 quant-ph
Monitoring-induced Entanglement Entropy and Sampling Complexity
开放量子系统的动力学一般由主方程描述，主方程描述信息在环境中的损失。通过使用一个简单的模型的非耦合发射器，我们说明了如何恢复这些信息取决于监测方案适用于注册的衰变点击。耗散动力学，在这种情况下，描述了纯状态的随机轨迹，我们研究不同的解开相同的主方程。更准确地说，我们演示了如何注册的点击序列从自发发射的光子通过线性光学干涉仪诱导纠缠的轨迹状态。由于该模型由一系列单光子发射器组成，我们证明了与Fock态玻色子采样的直接等价性，并将量子跳跃结果的采样难度与轨道纠缠的缩放联系起来。
2022-04-22 quant-ph
Entanglement Signature of Hinge Arcs, Fermi Arcs, and Crystalline Symmetry Protection in Higher-Order Weyl Semimetals
纠缠谱（ES）中$1/2$模的存在已被证明是物质的带隙拓扑相的边界态的强有力的量子信息签名，例如，拓扑绝缘体和拓扑超导体，其中有限的体隙允许我们在$1/2$模式和边界状态之间建立清晰的对应关系。在这里，我们研究了最近提出的高阶外尔半金属（HOWSM），其中散装支持无间隙高阶外尔节点和边界支持铰链弧和费米弧。我们发现，明确识别高阶边界态的目标最终促使我们充分利用纠缠汉密尔顿量的本征量：ES以及施密特矢量（纠缠波函数，缩写。EWF）。我们证明，虽然铰链弧和费米弧有助于$1/2$模式，对应于铰链弧和费米弧的EWF分别位于虚拟铰链和表面的分区。此外，我们还可以通过各种不同的破缺配分来确定保护边界态的最小晶体对称性。因此，对于HOWSM等无带隙拓扑相，我们可以结合ES和EWF来普遍识别边界状态和潜在的对称性要求。虽然HOWSM是无间隙相位的典型例子，但我们的工作揭示了物质无间隙拓扑相位中纠缠签名的一般理论。
2022-05-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Phase-noise protection in quantum-enhanced differential interferometry
双传感器耦合差分干涉测量是在强相位噪声环境下进行精密测量的一种有效方法。然而，DI仅使用经典资源进行研究和实现。在这里，我们推广的情况下纠缠探测态的差分干涉理论。我们证明，对于完全相关的干涉仪和任意大的相位噪声的存在下，子散粒噪声的灵敏度-海森堡极限-仍然是可能的一类特殊的纠缠态在理想的无损方案。这些态属于无退相干的子空间，在这个子空间中纠缠被被动地保护。我们的工作为充分利用纠缠在强相位噪声下的精确测量铺平了道路。
2014-09-05 quant-ph
Monitoring atom-atom entanglement and decoherence in a solvable tripartite open system in cavity QED
本文给出了两个强驱动原子与耗散腔场模共振耦合的动力学的完全解析解。我们证明了初始的原子-原子纠缠不能增加。事实上，原子希尔伯特空间分为两个子空间，其中一个是消相干自由，使得初始原子纠缠仍然可用于应用，即使在存在足够低的原子衰变率。在另一个子空间中，纠缠、退相干和纯度的度量由类似的功能行为描述，该功能行为可以通过联合原子测量来监测。此外，我们显示了可能产生的薛定谔猫态的整个系统在瞬态制度，以及纠缠的腔场和原子原子子系统的测量互补子系统的条件。
2008-02-04 quant-ph
Decisional Monogamy-of-Entanglement for Coset States and Applications to Unclonable Cryptography with Correlated Challenges
NTT Research（NTT研究所）；Carnegie Mellon University（卡内基梅隆大学）
该研究强化了相关挑战安全定义，证明其隐含先前SDE概念，构造了满足条件的相关UPO，首次实现了点函数等的plain模型复制保护，解决了相关开放问题。
2026-10-02 cs.CR quant-ph
Experimental fast quantum random number generation using high-dimensional entanglement with entropy monitoring
量子随机数发生器（QRNG）从量子力学的内在概率性质产生真正的随机性。大多数QRNG的核心问题是估计真正随机性的熵，并以高速率产生这种随机性。在这里，我们提出并演示了一个概念验证QRNG，它通过一个高维纠缠系统以24 Mbit/s的高速率运行，在该系统中，用户通过观察非局域量子干涉实时监控熵，而无需详细描述设备。我们的工作提供了一个重要的方法，一个强大的QRNG与可信的，但容易出错的设备。
2016-08-30 quant-ph
Generation and protection of Maximally Entangled State between many modes in an optical network with dissipation
我们提出了一个三腔网络模型，每个腔中有两个模式和一个非线性介质，通过自相位和交叉相位调制过程产生克尔型相互作用。我们有两个主要目标。第一种方法是从系统的基态出发，生成多粒子最大纠缠态（MES）。我们在没有耗散和有耗散的情况下解决这个问题。第二，我们要保护MES免受退相干。在研究MES时，我们分析了不同的二体和多体纠缠度量。我们还研究了避免能级交叉（ALC）的影响，确定的临界行为的纠缠措施，从而表明，量子关联作为这种现象的证人。我们的研究结果为在腔QED环境中实现最大纠缠态的产生和保护提供了量子工具。
2016-10-03 quant-ph
Monitoring Entanglement Evolution and Collective Quantum Dynamics
我们推广了最近开发的用于监测相干量子动力学的方案，该方案具有良好的时间分辨率和低的反作用[Alfrether等人，物理修订版信函102，033602（2009）]的情况下更复杂的量子动力学的一个或几个量子位。其基本思想是用锁定技术测量量子系统对高频交流场的响应。我们证明，这种方案也允许人们观察量子动力学与许多频率尺度，如量子比特进行朗道-齐纳跃迁。此外，我们提出了如何测量两个量子比特之间的纠缠以及量子比特阵列的集体动力学。
2010-11-30 cond-mat.supr-con quant-ph
Diffusive entanglement generation by continuous homodyne monitoring of spontaneous emission
我们考虑的协议，以产生两个远程量子比特之间的量子纠缠，通过联合时间连续检测他们的自发发射。我们证明了基于零差检测的方案，导致扩散量子轨迹，导致相同的平均纠缠产率作为可比的光电检测策略;这是尽管这些方案之间的两个量子比特状态动力学存在很大差异，我们详细探讨。使用不同的测量来实现相同的目的的能力可能具有实际意义;不太知名的扩散方案在短期内在超导量子位平台上似乎更可行。
2020-01-29 quant-ph
Protecting Quantum Superposition and Entanglement with Photonic Higher-Order Topological Crystalline Insulator
高阶拓扑绝缘体作为一种新发现的非平凡材料和结构，具有超越体-边界对应的拓扑相。在这里，我们提出了一个实验观察光子高阶拓扑晶体绝缘体和它的拓扑保护量子叠加和纠缠在一个二维晶格。通过飞秒激光自由写入绝缘体结构，并利用单光子成像技术直接测量其演化动力学，我们能够观察到C_4和C_2光子晶格对称性中拓扑角态的明显特征。特别地，我们提出并实验验证了利用单光子叠加态激发光子晶格的拓扑角态，并研究了拓扑对纠缠光子态的量子纠缠的保护作用.单光子动力学和受保护的纠缠揭示了一种内在的拓扑保护机制，将多体量子态与扩散诱导退相干隔离开来。高阶拓扑晶体绝缘体、内建叠加态产生、单光子成像和量子纠缠的出现，将拓扑、材料和量子物理联系在一起，为更广泛地研究高阶拓扑和拓扑增强在真正量子领域的应用打开了大门。
2020-06-14 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Entanglement transitions and quantum bifurcations under continuous long-range monitoring
本文研究自由费米子系统在连续非局域监测下纠缠熵的标度行为，发现随监测强度幂律指数变化出现体积律到面积律的转变，并揭示测量算符概率分布从单峰到双峰的量子分岔现象。
2023-09-18 cond-mat.quant-gas quant-ph
Monitoring Beam Splitter Entanglement using Quantumness
National Tsing Hua University（国立清华大学）
实验通过平衡分束器混合两个独立压缩真空态产生纠缠，提出基于量子性Ξ的框架，通过比较混合前后Ξ值来评估实验缺陷，弥补了不可分性判据无法检测输入态无纠缠的不足。
2026-06-24 quant-ph
Volume-law protection of metrological advantage
Institute for Quantum Optics and Quantum Information of the Austrian Academy of Sciences（奥地利科学院量子光学和量子信息研究所）；Faculty of Physics, University of Warsaw（华沙大学物理系）；Qilimanjaro Quantum Tech（基利马扎罗量子技术）
该研究通过散乱机制保护计量优势，证明在粒子损失时，剩余子系统大小超过N/2可恢复完整量子 Fisher 信息。
2026-02-09 cond-mat.quant-gas quant-ph
Generation of entangled states and error protection from adiabatic avoided level crossings
我们考虑了一维双阱中$N$自相互作用粒子的环境影响动力学。两个主题处理。首先，我们考虑二能级系统纠缠态的产生。我们表明，通过动态地改变阱偏置，我们可以动态地产生最大纠缠态，从最初的未纠缠的产品状态。然后通过求解主方程来计算由于常见类型的环境影响而导致的纠缠退化。然而，我们也表明，纠缠生产是不受影响的，如果系统环境耦合的类型，诱导“运动窄”。作为我们的第二个但相关的主题，我们构建了一个不同的主方程，它无缝地将量子信息的错误保护/检测动力学与首先产生错误的环境耦合结合起来。在这两个主题中使用绝热避免交叉计划。
2002-02-04 hep-ph quant-ph
Generation of entanglement and magic via continuous homodyne monitoring of a qubit pair
VIT-AP University（维特-阿普拉大学）；Università di Bari（巴里大学）；INFN, Sezione di Bari（意大利国家核物理研究所巴里分部）；Université de Lorraine（洛林大学）
本研究通过连续零差监测两个量子比特，利用碰撞模型推导随机主方程，证明该监测能产生纠缠并增强量子魔力，且资源可通过光学相位调节。
2026-09-15 quant-ph
Entanglement transition in a monitored free fermion chain -- from extended criticality to area law
我们分析了自由费米子的量子轨道动力学的连续监测。对于弱监测，我们确定了一个新的动力学制度的次广泛的纠缠增长，让人想起一个紧急的共形不变性的关键阶段。然而，对于强监测，动力学倾向于过渡到量子Zeno面积定律制度。接近临界点，我们观察到对数有限尺寸的修正，表明Berezinskiii-Kosterlitz-无尾机制的过渡。这揭示了一个非常规的纠缠过渡在一个基本的，物理上现实的模型弱连续测量。此外，我们证明了测量方面的动力学是至关重要的相变是否发生。
2021-07-05 cond-mat.stat-mech quant-ph
Entanglemons: Cross-platform protected qubits from entanglement
本文提出跨平台的 entanglemon 逻辑量子比特，利用内部自由度纠缠及复射影空间的非线性几何实现噪声保护，并给出两种平台无关模型与多种物理实现路径。
2025-10-03 cond-mat.mes-hall quant-ph
Generating remote entanglement via disentangling operations
空间分离系统之间的共享纠缠是实现量子信息处理的重要资源，包括远距离量子密码和隐形传态。虽然存在用于混合分布式纠缠量子态的纯化协议，但不清楚如何将纠缠最佳地分布到远程位置。在这里，我们描述了一个确定性协议，用于在远程位置之间生成最大纠缠态，该协议仅使用量子位的本地操作，并且不需要分离方之间的经典通信。该过程可以在纠缠被“激活”之前提供对退相干的保护，并且可以用于量子密钥分发。
2017-08-28 quant-ph
Distant entanglement protected through artificially increased local temperature
在组合量子系统中，局域耗散通道的存在会导致相干性和纠缠的损失，其损失率随着储存器的温度而增加。然而，在这里，我们表明，如果温度被人为地添加到系统中，纠缠衰减可以显着减慢，甚至抑制适当的本地监测水库的条件。我们提出了一个方案，以实现联合水库监测适用于不同的实验设置，如被困离子，电路和腔QED或量子点耦合到纳米线，我们分析了其一般的鲁棒性对检测效率低下和非零温度的天然水库。
2011-01-13 quant-ph
Unravelling Entanglement
我们证明了在非相干环境耦合下的纠缠时间演化可以通过根据合适的测量方案对系统进行监控而忠实地恢复。
2005-10-02 quant-ph
Enhanced entanglement negativity in boundary driven monitored fermionic chains
研究了具有载流非平衡态的连续监控开放量子系统中的纠缠动力学。我们专注于一个原型的一维模型的边界驱动的非相互作用的费米子与监测的局部密度，其平均Lindblad动力学的特点是一个良好的研究弹道扩散交叉运输。在这里，我们分析了费米负性，互信息和纯度沿着不同的量子轨道的动力学。我们表明，监测这个边界驱动系统增强了其纠缠负在很长一段时间，否则衰减到零，在没有测量。这一结果与幺正演化的情况相反，在幺正演化中，监控抑制了纠缠的产生。对于小的值的$γ$，稳态负性示出与系统大小的对数标度，过渡到面积律标度作为$γ$增加超过临界值。在互信息中发现了类似的临界行为，而后期纯度没有显示出明显的转变特征，对于$γ$的所有值都是$O(1)$。我们的工作揭示了弱监控在电流驱动的开放量子系统中的双重作用，即同时阻尼传输和增强纠缠。
2022-05-16 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Continuous-variable entanglement dynamics in Lorentzian environment
研究了双模连续变量量子系统与两个独立结构库相互作用的非马尔可夫纠缠动力学。我们推导出一个解析表达式的纠缠的形成没有执行马尔可夫和长期的近似。我们观察到各种定性的功能，如纠缠突然死亡，动力学的产生，并保护两种类型的洛伦兹谱密度，假设两种模式最初激发的双光束状态。我们的定量分析表明，这些情况下，不同的水库频谱，环境温度和初始纠缠量的这些定性特征显着不同。
2022-02-13 quant-ph
