Criteria for two distinguishable fermions to behave like a boson
我们研究了由两个可区分的费米子组成的玻色子表现出类玻色子行为的必要条件。我们的分析基于量子信息理论的工具,如纠缠和概率分布的优化准则。特别是,我们仔细研究了最近有趣的假设C。K. Law在Ref. Phys. Rev. A 71,034306(2005)中提出,组成费米子之间的纠缠量与复合玻色子的玻色子性质有关。我们表明,大量的纠缠并不一定意味着一个良好的玻色子般的行为,通过构建一个明确的反例。此外,我们更精确地确定了纠缠在这种情况下可能发挥的作用。
2011-03-07 quant-ph
Optical Entanglement of Distinguishable Quantum Emitters
固态量子发射器由于其长寿命的自旋存储器、高保真的局域操作和用于远程纠缠的光学连接性而成为实现量子网络的有希望的候选者。然而,由于局部环境的差异,固态发射器通常具有一系列不同的跃迁频率,这使得在任意发射器对之间创建光学介导的纠缠具有挑战性。我们提出并证明了一种有效的方法纠缠发射器与光学跃迁分离的许多线宽。在我们的方法中,电光调制器使单个光子能够预示一对自旋量子位的宇称测量。我们实验证明了该协议使用两个硅空位中心在金刚石纳米光子腔,与光学跃迁分离7.4 GHz。与可区分的发射器一起工作允许单独的量子比特寻址和读出,使得能够并行控制和纠缠位于同一位置和空间分离的发射器,这是扩大量子信息处理系统的关键一步
2021-08-24 quant-ph
Entanglement of Two Distinguishable Atoms in a Rectangular Waveguide: Linear Approximation with Single Excitation
我们考虑两个耦合到真空中的二能级系统(TLS)的导模限制在一个矩形波导。两个TLS固定在波导中的不同点处,并且最初共享激励。对于远离横模截止频率的两个传输层的能量分离,得到了两个关于传输层概率振幅的耦合延迟微分方程。研究了两个TLS的能量间隔差和TLS间距离对两个TLS并发度随时间演化的影响。
2020-11-05 quant-ph
LOCC distinguishable orthogonal product states with least entanglement resource
本文分别在$\mathbb{C}^n\otimes\mathbb{C}^{4}~(n>4)$和$\mathbb{C}^n\otimes\mathbb{C}^{5}~(n\geq 5)$中构造了$2n-1$局部不可分辨正交乘积态。此外,还分别构造了$\mathbb{C}^n\otimes\mathbb{C}^{2l}~(n\geq 2l>4)$中的一组具有$2(n+2l)-8$元素的局部不可区分正交乘积态和$\mathbb{C}^n\otimes\mathbb{C}^{2k+1}~(n\geq 2k+1>5)$中的一类具有$2(n+2k+1)-7$元素的局部不可区分正交乘积态.这几类量子态分别通过局域操作和经典通信(LOCC)利用合适的$\mathbb{C}^2\otimes\mathbb{C}^2$最大纠缠态来区分。
2019-08-09 quant-ph
All entangled states are quantum coherent with locally distinguishable bases
我们发现一个二分量子态是纠缠的当且仅当它是量子相干的关于相应的系统中的状态是可区分的局域量子操作和经典通信的完整的基础。相应的最小量子相干性是形成纠缠。也被认为是连接到相对熵的纠缠和量子相干性,并推广到多方的情况下。
2022-01-15 quant-ph
Entanglement and fermionization of two distinguishable fermions in a strict and non strict one-dimensional space
研究了两个可分辨的简谐束缚费米子通过零程势相互作用的费米子化机制和纠缠关联。我们提出了两种不同的表示的基态,我们与两种不同类型的一维空间。这些空间,反过来,诱导粒子之间不同的相关性,因此需要一个合适的纠缠定义。我们发现这些一维空间特征对基态的纠缠有很强的制约作用。我们还发现,在强吸引机制下,相对基态是一个高度局域化的态,导致最大纠缠。我们的分析表明,在强排斥制度的基态的变化顺利地从Slater类态的叠加到有限的Slater叠加,这种缺乏可访问的状态产生泡利阻塞作为一个强烈的费米子化的签名。我们的结果表明,在现有的实验中,纠缠态可以通过从相互作用区到达非相互作用区来获得。通过改变束缚诱导共振附近的散射长度,使一个态从相互作用态进入强排斥态,也可以得到纠缠态。最后,我们证明了在没有相互作用时得到的第一个激发态和第三个激发态是最大纠缠的。
2021-08-23 quant-ph
Hyper-hybrid entanglement, indistinguishability, and two-particle entanglement swapping
Li \textit{et al.} [Y. Li,M. Gessner,W. Li和A. Smerzi,\href{https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.120.050404}{Phys. Rev. Lett. 120, 050404 (2018)} ].在目前的文件中,我们表明,这种纠缠存在两个不可区分的费米子。接下来,我们建立了两个{ \em no-go}结果:两个{ \em distinguishable}粒子没有超混杂纠缠,以及使用{ \em independently}粒子没有单位保真度量子隐形传态。如果这两种情况中的任何一种都是可能的,则将违反{ \em无信令原则}。虽然一些早期的作品已经尝试将许多结果可区分的粒子,反之亦然,上述两个不去的结果建立了一个非平凡的两个域之间的分离。最后,我们提出了一个有效的纠缠交换只使用两个不可区分的粒子,而最小数量的三个可区分或四个不可区分的粒子是必要的现有协议。
2021-01-25 quant-ph
Spatial and particle-particle entanglement in 1D quantum walks of two distinguishable or indistinguishable bosonic particles
University of California, Merced(加州大学默塞德分校)
通过Hubbard哈密顿量下的连续时间量子行走,研究两个可区分或不可区分玻色子粒子在空间分离区域和粒子之间的纠缠度量,分析不同初始态下纠缠的增长及长时极限随在位排斥的非单调变化。
2026-06-01 cond-mat.stat-mech quant-ph
Incompleteness is necessary for activation of nonlocality without entanglement
Indian Statistical Institute(印度统计研究所);VIT-AP University(维特-阿普大学);Indian Institute of Science Education and Research Berhampur(印度科学教育与研究学院布兰普尔分校)
本文证明任何初始局域可区分的完备正交积基在保正交局域投影测量下保持可区分,从而排除通过此类测量激活非局域性,并引入“强局域集”概念刻画LOCC可区分性的不可逆损失边界。
2026-05-28 quant-ph
Two distinguishable impurities in BEC: squeezing and entanglement of two Bose polarons
研究了玻色-爱因斯坦凝聚体中两个非耦合杂质的纠缠和压缩。我们把它们看作是两个量子布朗粒子与一个由凝聚体的Bogoliubov模组成的浴相互作用。导出的类Langevin量子随机方程具有记忆效应。我们研究两种情况:(i)在没有外部势的情况下,我们观察到纠缠的突然死亡;(ii)在存在外部谐波势的情况下,纠缠甚至在渐近时间极限处仍然存在。我们的研究认为,实验可调参数。
2018-11-05 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Atomic entanglement mediated by a squeezed cavity field
考虑微脉泽腔中的相干态辐射场,研究了它对先后通过腔的两个二能级原子的纠缠。然后我们研究了腔场压缩对原子纠缠的影响。计算了两原子混合态的形成纠缠,发现腔场的压缩可以增加原子纠缠。
2006-05-22 quant-ph
Local Unambiguous Discrimination with Remaining Entanglement
从已知纠缠纯态的有限集合中秘密选择的二分态不能立即用于标准的量子信息处理任务。为了有效地利用这个未知态中所包含的纠缠,我们引入了一种新的方法来对原量子系统进行局部操纵:要么成功地识别出这个未知态,要么提取出一些纯纠缠。值得注意的是,如果有许多副本可用,我们表明,任何有限的纠缠纯态,无论正交与否,可以局部区分这种方式,这进一步意味着纯纠缠可以确定性地提取未知的纯纠缠。这些结果清楚地说明了为什么一大类纠缠的二分量子操作(包括整体可区分的幺正操作和测量)也可以局部可区分:它们可以一致地产生纯纠缠。
2009-12-28 quant-ph
Multimode entanglement for fermions
我们的动机是费米子的三重纠缠。当GHZ或W态涉及3重插入时,我们在这里考虑3个费米子在${\bf C}^2$中的分段插入,即$ab+bc+ca$型。在与Stern-Gerlach装置相互作用之前,qu-bit是可区分的;然而在输出处,它们变成不可区分的粒子,其反对称波函数具有$\det(b-a,c-a)$(仿射行列式)的形式。更一般地,${\bf C}^d$中的$d+1$嵌入费米子可以用反对称波函数$\det(a_1-a_0,a_2-a_0,\cdots,a_d-a_0)$表示。我们还研究了仿射斯莱特行列式的性质,作为期望值或约化密度矩阵。
2019-10-10 quant-ph
Anti-bunching dynamics of plasmonically mediated entanglement generation
耗散纠缠产生协议包括环境相互作用,以产生长寿命的纠缠态。在这封信中,我们报告了一对主动驱动的量子发射器耦合到一个共享的耗散等离子体库的反聚束动力学。我们发现,反聚束是一个普遍的签名产生的纠缠态的耗散手段,并检查其使用作为一个纠缠诊断。我们讨论了实验验证的等离子体介导的纠缠产生的Hanbury Brown-Twiss干涉与皮秒的时间分辨率由一个有效的两量子比特拉比频率,我们分析了纠缠产生的鲁棒性方面的扰动在本地失谐,耦合,和驱动领域。
2019-01-26 quant-ph
Multiplexed Entanglement of Multi-emitter Quantum Network Nodes
本文提出并实现了一种基于稀土离子耦合纳米光子腔的多发射体量子网络节点方案,通过频率擦除光子探测和实时量子前馈实现可区分171Yb离子的复用纠缠,并演示了复用纠缠提升分发速率及制备三离子W态,为可扩展量子网络奠定基础。
2025-08-17 quant-ph
Entanglement between two macroscopic fields by coherent atom-mediated exchange of photons
利用两种不同的连续变量系统的标准,我们证明了泵浦和探测光束成为量子关联的情况下的电磁感应透明的样品中的Rb原子。我们的结果结合了两个重要的特点,在量子信息处理领域的实际实现。也就是说,我们证明了两个宏观光束之间存在纠缠,这种纠缠与原子介质中的强相干性有着内在的联系。
2002-05-19 quant-ph
Entanglement of distant flux qubits mediated by non-classical electromagnetic field
讨论了两个磁通量子比特与单模电磁场相互作用系统的纠缠机制。通过对光子进行贝尔态测量(BSM),我们发现两个量子比特处于纠缠态,这取决于系统参数。我们讨论了两个初始状态的结果,并考虑到退相干的影响。
2009-02-17 quant-ph
Multipolar and nonlocal effects in plasmon-mediated entanglement generation
Stellenbosch University(斯泰伦博斯大学);University of Pretoria(比勒陀利亚大学);National Institute for Theoretical and Computational Sciences (NITheCS)(国家理论与计算科学研究所)
研究量子技术中纳米光子学里等离子体介导纠缠产生的多极和非局部效应,采用腔量子电动力学方法,发现多极模式和尺寸依赖阻尼影响纠缠,探讨其在基于纠缠量子传感中的潜在意义。
2026-07-21 quant-ph
Performance analysis of different photon-mediated entanglement generation schemes under optical dephasing and spectral diffusion
本研究针对固态量子发射器的光学退相与光谱扩散噪声,对比三种光子介导纠缠方案的性能,确定不同噪声区间的最优方案及对应测量参数,还探究了滤波对保真度的提升作用,为纠缠方案选择和测量策略制定提供实用指导。
2024-12-13 quant-ph
Preparation and light-mediated distribution of motional state entanglement
我们描述和分析了(i)纠缠一个或几个谐波捕获原子或离子的正交运动模式的数值方案,以及(ii)通过先前工作中提出的光介导的量子态转移过程将纠缠从这些局域模式之一转移到远处的捕获原子(或原子)。Parkins和H. J. Kimble,J. Opt. B:量子半类。1,496(1999)]。这些方案的可能性包括在相距较远的囚禁原子的位置和动量中产生Einstein-Podolsky-Rosen态以及制备离域介观振动态。
2000-08-16 quant-ph
Mediated Entanglement And Correlations In A Star Network Of Interacting Spins
我们分析研究了一个恒星网络的自旋,其中所有的自旋相互作用完全通过海森堡XX耦合的中心自旋相同的强度。我们发现,在零温度下,中心自旋与其他自旋的相关性和纠缠程度取决于自旋的总数。令人惊讶的是,纠缠依赖于这个数字的均匀性或奇异性,即使对于无限的自旋集合,一些相关性也是实质性的。我们展示了如何对称的多方状态的最佳共享和分裂的纠缠可以在这个系统中使用磁场。
2002-08-16 quant-ph
Can entanglement be mediated by a Koopmanian system?
提出将Koopmanian经典系统与两个量子比特耦合以介导相互作用的方法,并证明该动力学无法使两量子比特产生纠缠,复合系统违反精确守恒定律,为量子引力的半经典处理提供启示。
2025-07-15 quant-ph
Entanglement of two two-levels atoms mediated by an optical black hole
研究了光学黑洞附近两个二能级原子与电磁场相互作用系统的动力学行为。在弱耦合条件下,当一个原子处于激发态,另一个原子处于基态时,得到了两原子系统的约化密度算符。讨论了非共振和共振两种情况下原子间负性随时间的演化。在这两种情况下,我们表明,两个原子可以成为纠缠由于间接相互作用介导的光学黑洞。
2017-09-20 quant-ph
Dynamical creation of entanglement by homodyne-mediated feedback
对于两个耦合到单模腔场的二能级原子,在腔场的驱动和强阻尼作用下,用未调制的驱动激光照射系统,可以实现稳态纠缠[S.Schneider,G. J. Milburn Phys. Rev A 65,042107,2002]。我们提出了一种利用零差反馈来显著提高稳态纠缠的方案,该方案中驱动激光由来自腔输出的零差光电流调制。这样的反馈可以增加对双量子比特系统的退相干过程和单个量子比特的相干演化的非线性响应。我们利用SO(3)Q函数给出了纠缠态的性质。
2004-10-07 quant-ph
Efficient entanglement of spin qubits mediated by a hot mechanical oscillator
固态定域电子和核自旋量子比特构成了一个有前途的平台,即使在室温下存储和操纵量子信息。然而,可扩展系统的开发需要纠缠远距离自旋的能力,这在今天仍然是一个挑战。我们提出并分析了一个有效的,预示着计划,采用奇偶校验测量的消相干自由子空间,使快速和强大的纠缠产生遥远的自旋量子比特介导的热机械振荡器。我们发现,高保真纠缠在低温,甚至环境温度下是可行的与现实的参数,并表明纠缠对可以随后利用确定性控制非核自旋之间的操作。我们的研究结果为各种固态自旋量子比特的新型量子处理架构打开了大门。
2020-11-05 quant-ph
Cavity-Mediated Molecular Entanglement and Generation of Non-Classical States of Light
本研究提出通过与弱相干场驱动的腔模式强耦合,在双分子系统的振动自由度之间产生纠缠,并生成非经典光态,为分子系统中利用纠缠提供了新途径。
2023-07-27 quant-ph
Analytic results on long distance entanglement mediated by gapped spin chains
我们给出了最近在数值研究中发现的一维量子自旋链介导的长距离纠缠的解析描述。我们开发了一种形式主义,允许计算LDE弱相互作用的探针与间隙多体系统。在零温度下,DC响应函数确定物理系统在探针之间产生真正量子相关的能力。我们证明了双二次海森堡自旋为1的链能够在量子极限下产生LDE,并且有限反铁磁海森堡链最大限度地纠缠两个相距很远的自旋为1/2的探针。这些结果支持了当前在量子信息器件中使用量子自旋链作为纠缠器或量子信道的观点。
2008-04-10 quant-ph
Entanglement between distant atoms mediated by a hybrid quantum system consisting of superconducting flux qubit and resonators
研究了由空间分离的二能级原子组成的混合量子系统。两个原子不直接相互作用,但它们通过中间系统耦合,该中间系统由超导通量量子比特与耦合到其中一个原子的机械和电谐振器相互作用组成。此外,超导磁通量子比特由经典微波场驱动。应用绝热消去法,得到了原子子系统的有效哈密顿量。我们的结果表明,纠缠退化衰减以及保真度衰减的色散制度更快。此外,驱动光场的振幅对纠缠度和保真度的演化也有重要影响。
2018-09-01 quant-ph
Optically-mediated remote entanglement generation in magnon-cavity systems
本文研究通过光纤连接的磁振子-腔系统中宏观微波模式的远程纠缠生成,提出基于稀土掺杂晶体频率转换的主动最优控制方法,可在给定时间内按需生成最大纠缠贝尔态,并证明纠缠对非马尔可夫环境噪声具有鲁棒性。
2022-11-17 quant-ph
Error Correlations in Photonic Qudit-Mediated Entanglement Generation
本文提出无需光学开关的光子qudit纠缠生成协议,量化了同时生成纠缠对间的误差关联,并证明优化纯化方案可有效纠正此类关联误差,而所研究的量子纠错码表现较差。
2024-01-12 quant-ph
Aspects of Quantum Entanglement and Indistinguishability
本论文研究可区分与不可区分粒子的纠缠特性,通过Hardy检验新误差模型、超混合纠缠态、广义自由度迹出规则及纠缠交换协议,揭示了不可区分性在违反纠缠一夫一妻制和提升量子网络能力中的关键作用。
2025-03-11 quant-ph
Deterministic creation and stabilization of entanglement in circuit QED by homodyne-mediated feedback control
在固态电路QED系统中,基于色散区的零差测量,我们证明了基于零差电流的反馈可以在中等噪声环境下产生并稳定高度纠缠的两量子比特态.特别是,我们提出了一个扩展的分析,基于电流的马尔可夫反馈,从而导致一个改进的滤波电流为基础的反馈方案。我们表明,这是必不可少的,我们要达到理想的控制效果,在目前的系统。
2010-05-17 quant-ph
Loophole-free Bell-inequality violation between atomic states in cavity-QED systems mediated by hybrid atom-light entanglement
Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University(冲绳科学技术大学院大学);NextQuantum Innovation Research Center, Department of Physics & Astronomy, Seoul National University(首尔大学物理与天文学系 NextQuantum 创新中心);Department of Physics, SRM University, Amaravati, Andhra Pradesh - 522540, India(印度安得拉邦阿马拉瓦蒂 SRM 大学物理系);National Institute of Informatics(国立情报学研究所)
本文提出了一种可行的可扩展方法,通过混合原子光纠缠在腔基架构中测试贝尔非局域性并实现设备无关量子密钥分发,结合噪声源模型展示了当前技术可实现强贝尔不等式违反和数十公里的密钥生成。
2025-12-11 quant-ph
Physical entanglement in permutation-invariant quantum mechanics
这篇短文的目的是建立在Ghirardi,Marinatto和Weber(Ghirardi,Marinatto & Weber 2002; Ghirardi & Marinatto 2003,2004,2005)和Ladyman,Linnebo和Bigaj(2013)的工作基础上,支持对“不可区分”系统,特别是费米子的纠缠的重新定义。根据该提议,联合态的不可分离性不足以实现纠缠。重新定义是合理的,其物理意义,体现在三个双条件的类似物举行的“可区分”的系统。
2014-08-31 quant-ph
Interference of Identical Particles from Entanglement to Boson-Sampling
在多体态的可靠制备、相干传播和有效探测方面的进展,最近使许多全同粒子的集体量子现象成为人们关注的焦点。本教程介绍了多玻色子和多费米子干涉的物理描述当前的实验和新的方法来量子计算的理解。该领域的动机是通过两个粒子的情况下,不相关的,经典动力学的可区分的粒子相比,量子行为相同的玻色子和费米子。玻色子的聚束与费米子的反聚束相反,而这两种粒子构成了两体两能级纠缠的等价源。不可区分和可区分粒子的领域通过单调过渡连接,其尺度由干涉粒子的相干长度定义。当我们转向更大的系统时,任何试图通过两粒子范式来理解许多粒子的尝试都失败了:与两粒子聚束和反聚束相反,玻色子和费米子可以表现出相同的特征,并且相干效应主导了统计行为。多玻色子干涉的模拟称为玻色子采样,与费米子相比,它的计算复杂度在质量上更高。玻色子和费米子之间的等级也是多体纠缠产生的特征,玻色子再次明显优于费米子。最后,在许多不可区分和许多可区分粒子之间的量子到经典跃迁具有非单调结构。虽然相同的物理原理支配着小型和大型系统,但集体多体干涉的内在复杂性的部署使更多的粒子行为不同。
2014-05-08 quant-ph
Matter-Mediated Entanglement by Classical Gravity under Realistic Matter Dynamics
Beijing Academy of Quantum Information Sciences(北京量子信息科学研究院);Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);Peking University(北京大学);Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院);Tsinghua University(清华大学);Renmin University of China(中国人民大学)
该研究指出,物质介导的纠缠在经典引力中因束缚势和局域化而被抑制,不支持引力的量子性质。
2026-09-02 quant-ph
Spin Entanglement of Two delocalised Fermions and Berry Phase
利用自旋获得的Berry相位研究了两个空间区域中全同费米子的纠缠。分析是从纠缠的几何解释的角度进行的,其中费米子被可视化为附着有磁通量量子的标量粒子。量子化自旋纠缠的贝里阶段是新颖的,概括了可区分的自旋和离域费米子的纠缠之间的关系。
2007-12-26 quant-ph
Contextuality and nonlocality of indistinguishable particles
与可区分粒子的情况不同,纠缠的概念-更不用说非定域性-在不可区分粒子的情况下仍然存在争议。在这里,我们表明,某些现有的所有对没有类型的上下文或可区分的粒子的非局部性的证明,基于逻辑矛盾,可能会进行到不可区分的粒子。
2019-07-15 quant-ph
Stationary two-qubit entanglement mediated by one-dimensional plasmonic nanoarrays
Stellenbosch University(斯泰伦博斯大学);University of Pretoria(比勒陀利亚大学);National Institute for Theoretical and Computational Sciences (NITheCS)(国家理论与计算科学研究所)
研究通过金属纳米粒子介导量子比特间纠缠,采用有效模型探讨介导粒子数量对稳态并发度的影响,发现奇数阵列对纠缠衰减更鲁棒,能在超一微米间距维持稳态纠缠,为量子点独立空间光学探测提供可能。
2026-07-21 quant-ph
Spin-controlled generation of indistinguishable and distinguishable photons from silicon vacancy centres in silicon carbide
结合了不可区分的光子产生和基于自旋的量子信息处理的量子系统对于远程量子应用和网络至关重要。然而,在可扩展平台中识别合适的系统仍然是一个挑战。在这里,我们研究了碳化硅中的硅空位中心,并通过相干自旋操纵展示了不可区分和可区分光子的受控发射。利用强非共振激发和从超稳定零声子线光学跃迁中收集光子,我们在Hong-Ou-Mandel型实验中显示了接近90%的双光子干涉对比度。此外,我们利用系统的亲密的自旋光子的关系,自旋控制连续发射的光子的颜色和不可分辨性。我们的研究结果提供了深入了解系统的自旋-声子-光子物理,并强调了工业兼容的碳化硅平台基于测量的纠缠分布和光子簇状态生成的潜力。基于最近证明的耦合的单个核自旋的量子寄存器的额外耦合将进一步允许高级网络相关的量子信息处理,例如纠错和纠缠纯化。
2020-01-10 quant-ph
Time dependence of quantum entanglement in the collision of two particles
我们跟随量子纠缠的出现在两个最初不相关的可区分的量子粒子通过δ势相互作用的散射事件。计算了单粒子约化密度矩阵的Neumann熵随时间的变化。利用δ势的精确传播子,我们导出了两粒子波函数的渐近形式的近似解析公式,它足够精确地解释了系统的纠缠特性.
2011-09-01 quant-ph
Ancilla mediated qubit readout and heralded entanglement between rare-earth dopant ions in crystals
由于稀土离子的长激发态寿命,晶体中的稀土离子在量子应用中得到了广泛的应用。为了允许单个离子的量子比特状态的光学读出,我们建议用具有较短辐射寿命的附加附近辅助离子掺杂晶体。我们展示了贝叶斯分析如何从辅助离子的光信号中耗尽关于量子比特状态的信息。我们研究了非相干过程的影响,并提出了减少其对读出的影响的方法。最后,我们将该架构扩展到驻留在两个远程腔中的离子,并且我们展示了如何连续监测来自两个辅助离子的荧光信号导致量子位离子的纠缠。
2021-03-26 quant-ph
Entanglement Witnesses for Indistinguishable Particles
研究了不可分辨粒子间纠缠的见证问题。为此,我们导出了一组方程,从而得出了探测任意玻色子或费米子系统之间的多体纠缠的充分必要条件。这些方程的解决方案产生的最佳纠缠证人的部分和完全纠缠的离散和连续变量系统的建设。我们的方法统一了可区分和不可区分粒子的纠缠验证。我们对某些观测量提供了一般解,以研究噪声环境中不同量子统计系统中的量子纠缠。
2015-04-21 quant-ph
A universal framework for entanglement detection
我们构造了可区分粒子、玻色子和费米子的非线性多方纠缠测度。在每种情况下,纠缠测度的性质都与将相关对称群的适当选择的表示分解为不可约分量有关。在可区分粒子的情况下,纠缠度量退化为已知的多粒子并发。我们证明了我们的纠缠判据对于存在于有限维和无限维空间中的纯态是充分和必要的。通过凸屋顶扩张,我们将纠缠度量推广到混合态,并给出了由此得到的广义纠缠的一个非平凡下界。
2013-12-03 math-ph math.MP quant-ph
Entanglement Dynamics and Spin Squeezing of The non-linear Tavis-Cummings model mediated by a Nonlinear Binomial Field
我们证明了量子三分态的自旋压缩隐含着纠缠,其中两分态的子系统是相同的。当腔为二项式时,通过系统的量子熵起始于纯态,研究了自旋压缩参数与纠缠的关系。我们表明,自旋压缩可以是一个方便的工具,给一些洞察子系统纠缠动力学时,二分子系统同时与腔场子系统相互作用,特别是当相互作用发生非共振没有和腔场子系统中包含的非线性介质。我们说明,在大的非共振相互作用的情况下,自旋压缩澄清纠缠的性质几乎完全成功。然而,当空腔被假定为填充有非线性介质时,这不是一般的规则。在这种情况下,我们说明,纠缠动力学的洞察变得更清楚的情况下,弱非线性介质比强非线性介质。同时,还研究了相空间分布在量子纠缠中的作用。Husimi $Q$ -函数的数值结果表明,非线性介质的整数强度产生了量子纠缠所必需的薛定谔猫态.
2010-03-13 quant-ph
Implementation of electromagnetic analogy to gravity mediated entanglement
本文通过单原子内电子与原子核间磁场介导相互作用实现引力介导纠缠的电磁类比,验证介导场非平均场描述,并首次用物质量子比特完成GME量子模拟。
2023-04-14 quant-ph
Magnon mediated spin entanglement in the strong coupling regime
我们提出了两个自旋缺陷(SD)可以通过一个磁振子极化激元模式纠缠,在强耦合制度。磁振子模式由反铁磁(AF)MnF $_{2}$层提供,并且它们的分散由层的厚度表征。本文采用宏观量子电动力学理论来描述光与物质的相互作用,其中格林函数是其核心元素。个别SD放松通过激发磁振子极化激元模式,表现出高增强值的珀塞尔因子。当考虑两个SD时,在它们之间观察到振荡的布居交换,这是强光-物质耦合的标志,其中并发值用于量化纠缠水平。较薄的AF层可以潜在地用于通过长程耦合促进多个自旋之间的相互作用,这是在量子测量和计算领域中制造高需求应用的期望特征。
2022-04-06 quant-ph
Describing mixed spin-space entanglement of pure states of indistinguishable particles using an occupation number basis
量子力学纠缠是量子计算、量子隐形传态和量子密码学的重要资源。因此,正确量化这种资源的能力已经成为量子信息理论领域工作人员的极大兴趣。在本文中,我们表明,所有现有的纠缠措施,但一个失败的重要测试时,适用于n粒子,m网站状态的不可区分的粒子,其中n,m>=2。测量可区分粒子的二分系统的纠缠度的公认方法是使用系统的一半的约化密度矩阵的冯诺伊曼熵。我们表明,表达完整的密度矩阵使用的网站自旋占用数的基础上,并减少相对于该基础,给出了纠缠,满足所有目前已知的健身标准的系统组成的可区分或不可区分的粒子。我们认为,从以前发表的思想实验的输出状态,一个状态,这是纠缠在两个自旋和空间自由度,并表明,网站熵措施给出正确的总纠缠。我们还展示了如何在设备内发生的自旋空间纠缠转移可以理解的概率转移从单占用双占用扇区的密度矩阵。
2002-04-23 quant-ph
Spatial correlations and entanglement in a hybrid system of N fermion pairs with harmonic interaction
本研究基于Moshinsky模型,分析了谐波受限N对费米子混合系统基态在不同二分划分下的空间关联与纠缠,提出考虑粒子可区分性的纠缠度量,发现纠缠随配对数和相互作用强度变化,并揭示屏蔽效应,深化了对费米子系统量子关联的理解。
2025-05-24 quant-ph
Photon-mediated entanglement scheme between a ZnO semiconductor defect and a trapped Yb ion
我们提出了一个在囚禁离子和固态施主量子比特之间产生纠缠态的光学方案,通过该方案可以擦除两个系统发射的相同光子。所提出的方案利用了ZnO中In施主束缚激子与Yb $^+$中$^2P_{1/2}$到$^2S_{1/2}$跃迁之间的相似跃迁频率。相关离子状态的寿命比ZnO系统的寿命长6倍,导致发射光子的时间分布不匹配。失谐腔辅助拉曼方案用成形激光脉冲弱激发施主,以产生与Yb $^+$发射具有0.99时间重叠的光子,并将缺陷的发射部分地移向Yb $^+$跃迁。剩余的光子位移通过直流斯塔克效应完成。结果表明,采用弱激发方案,通过合理的参数,可以获得21 kHz的纠缠速率和94%的纠缠保真度。
2020-09-02 quant-ph
Locally mediated entanglement in linearised quantum gravity
本文从线性化量子广义相对论出发,在保持洛伦兹不变性的路径积分框架下推导引力介导的纠缠,证明其量子本质,并提出观测延迟纠缠的可能性。
2023-12-05 gr-qc quant-ph
Robust generation of entanglement between two cavities mediated by short interactions with an atom
目前在实验室中制备最大纠缠态的方法需要非常精确地控制相互作用时间,需要复杂的实验技术。在这里,我们表明,这种精确的控制是不必要的,当一个利用短或弱相互作用,然后测量。我们提出了一个方案,在一对腔中的概率产生贝尔态后,每一个都与一个原子进行了短暂的相互作用。与现有方案相比,该方案的优点在于其对实验参数如原子速度和耦合强度的精确值的敏感性低,事实上,对于大范围的参数,所产生的Bell态的保真度保持接近于1。
2002-11-12 quant-ph
Entanglement of Indistinguishable Particles and its Quantification
我们引入了不可区分粒子纠缠的几何度量,适用于混合态、多体系统和任意维度。它们是基于广义(即,不一定是有限的)规范的集合上的量子态,并导致第一个必要的和充分的计算可分性标准在这个一般设置。在该文件中开发的连贯的方法,使我们能够比较,特别是,纠缠的费米子和可区分的粒子:费米子粒子的纠缠措施相吻合的相应的纠缠措施可区分的粒子的一个因素的$k!$其中$k$是涉及的粒子数。通过这个结果,从费米统计中单独出现的纠缠量与纠缠总量明显分开。最后,我们的技术被应用到与施密特和斯莱特数纠缠。
2015-07-16 math-ph math.MP quant-ph
Phonon-mediated quantum state transfer and remote qubit entanglement
声子,特别是表面声波声子,已经被提出作为相干耦合远距离固态量子系统的手段。最近的实验表明,超导量子比特可以控制和检测共振结构中的单个声子,从而能够相干产生和测量复杂的稳态声子态。在这里,我们报告的确定性发射和捕获的巡游表面声波声子,使量子纠缠的两个超导量子比特。利用相当于500 ns延迟线的2 mm长的声学量子通信信道,我们演示了一个量子比特对一个声子的发射和再捕获,两个量子比特之间的量子态转移效率为67%,以及通过两个量子比特之间声子的部分转移,产生保真度为$\mathcal{F}_B = 84 \pm 1$ %的纠缠Bell对
2019-03-13 quant-ph