Long-time behavior of multi-level open systems interacting with non-vacuum reservoirs
该研究针对与非真空库相互作用的多能级开放量子系统,给出约化密度矩阵的精确积分表示,得到Bogolubov-van Hove极限下的一阶微扰修正,证明初始态重整化后可用有限维半群描述,方法可推广到更高阶微扰。
2025-08-03 quant-ph
Production of squeezed state of single mode cavity field by the coupling of squeezed vacuum field reservoir in nonautonomous case
利用代数动力学方法研究了单模电磁场与含时压缩真空场库相互作用系统的耗散、退相干特性及其渐近行为。借助于相应的$hw(4)$代数的左、右表示,发现系统的非自治主方程的动力学对称性为$su(1,1)$ .证明了该系统的唯一平衡定常解是压缩态,且系统的任意初始状态都渐近地接近唯一压缩态。由此发现,压缩真空场贮器起着空腔场的压缩模的作用。
2005-05-11 quant-ph
Parametric Oscillation with Squeezed Vacuum Reservoirs
利用描述非简并参量振荡器(NDPO)产生的双模光(信号-闲频模)与两个非关联压缩真空库(USVR)相互作用的量子哈密顿量,导出了主方程.相应的Fokker-Planck方程的Q-函数,然后解决了使用的传播子方法在参考文献\cite{1}。利用这个Q函数,我们计算了光学系统的正交涨落。从这些结果我们推断信号-闲频模处于压缩态,并且压缩发生在第一正交。当NDPO低于阈值时,我们表明,对于一个大的压缩参数,压缩相当于接近100%的噪音抑制低于真空水平在第一正交可以实现。
2005-07-26 quant-ph
Hybrid quantum-classical reservoir computing for simulating chaotic systems
提出混合量子储备池计算(HQRC)框架,用量子电路替代传统储备池以编码复杂动力学,在Lorenz63和双涡卷混沌系统中实现了与先进经典模型相当的预测性能。
2024-04-24 quant-ph
Geometric phase induced by a cyclically evolving squeezed vacuum reservoir
我们提出了一种新的方法来产生一个可观察的几何相位的装置的一个完全不相干的现象。我们展示了如何印记的几何相位的系统通过“自动”操纵的环境与它相互作用。作为一个具体的方案,我们分析了一个多能级原子与一个宽带压缩真空玻色浴相互作用系统。当压缩参量沿闭环随时间平滑变化时,系统的基态获得几何相位。我们还提出了一个方案来测量这样的几何相位通过一个合适的偏振检测。
2006-04-21 quant-ph
Nonclassical properties of Hermite polynomial's excitation on squeezed vacuum and its decoherence in phase-sensitive reservoirs
引入了厄米多项式激发压缩真空(SV)H_{n}(O)S(r)|0>,其中O=u a+v a^{+}。从Mandel的Q参数、第二关联函数、压缩效应和Wigner函数(WF)的负性出发,解析地研究了该系统的非经典性质。研究发现,所有这些非经典性都可以通过H_{n}(O)运算和可调参数u和v来增强。特别地,当n>=2时,通过调节u和v,可以获得WF的最佳负体积delta_{opt},而当n=1时,delta保持不变。进一步研究了相敏环境对该态的退相干效应。结果表明,较大的n比较低的n,δ下降更快,这表明单光子减法SV呈现出更强的鲁棒性。储层的M参数可以有效地改善非经典性。
2014-12-14 quant-ph
A Squeezed Vacuum State Laser with Zero Diffusion
本文提出了一种构造零扩散压缩真空态激光器的方法,这是将库工程技术引入激光理论的结果。以及水库工程,我们的压缩真空激光器需要一个有效的原子-场相互作用的建设。通过建立有效哈密顿量和Jaynes-Cummings哈密顿量中腔场算符之间的同构,我们直接从传统的激光理论出发,导出了我们的有效激光方程。我们的方法,这是不太容易受到错误比水库工程,可以扩展到其他非经典态激光器的建设,我们的压缩真空激光器可以有助于新兴领域的引力干涉。
2021-06-18 quant-ph
Dynamics of two-level atom interaction with single-mode field
本文利用二次关联函数基本原理,研究了二能级原子与压缩真空库相互作用系统中荧光的动力学行为。数学分析表明,原子发射的荧光光谱是一个在洛伦兹频率的单峰。另一方面,压缩真空库输入是原子产生光子受激发射的主要原因。此外,它被确定为热库是更有效的比压缩真空库具有有价值的功率谱。
2019-11-05 quant-ph
Quantum Repeater using Two-Mode Squeezed States and Atomic Noiseless Amplifiers
本文提出利用固态量子比特无噪声放大来存储并纯化受损耗双模压缩真空态,以概率性增强纠缠,并用于多量子比特寄存器和长距离QKD量子中继器。
2022-11-28 quant-ph
Decoherence of two qubits in a non-Markovian squeezed reservoir
精确地研究了压缩真空腔中两初始纠缠量子比特的退相干。结果表明:首先,由于压缩真空腔中各模的平均光子数增大,理论上解纠缠时间随压缩参数r的增大而减小。第二,偶宇称初始Bell态在完全退纠缠后有纠缠恢复,而奇宇称初始Bell态在完全退纠缠前有纠缠减少和纠缠恢复。结果与真空腔中的量子比特的情况完全不同。
2008-07-26 quant-ph
Cascaded noiseless linear amplification for single-photon state
光子损失是当前长距离量子通信的主要障碍之一。无噪声线性放大(NLA)方法是从单光子态(SPS)和真空态的混合态中提取SPS的有效方法之一。然而,现有的NLA方案只能进行一次扩增。也就是说,SPS的保真度不能再增加。本文提出了一种有效的级联NLA协议,分别用于SPS和单光子纠缠(SPE)。通过多次重复实验,SPS和SPE的保真度可以达到100%,这使得该协议在解决量子密钥分发中的检测漏洞方面具有很好的应用前景。此外,该协议是基于线性光学,这使得它在现有技术中是可行的。
2014-11-04 quant-ph
Teleportation-based noiseless quantum amplification of coherent states of light
本文提出一种基于量子隐形传态的无噪声光放大方案,将概率放大操作编码到双模纠缠态中,仅需光子相减与压缩真空态,并建立相空间模型分析实验不完美因素的影响。
2021-10-12 quant-ph
The squashed entanglement of the noiseless quantum Gaussian attenuator and amplifier
我们确定了无噪声量子高斯衰减器和放大器的发送者和接收者之间可实现的最大压缩纠缠,并证明了它是通过发送无限压缩双模真空态的一半来实现的。证明的关键部分是对与真空态张量化的量子热高斯态进行双模压缩操作,得到量子高斯态的压缩纠缠的下界。这是量子高斯态压缩纠缠的第一个下界,为确定所有量子高斯信道的压缩纠缠开辟了道路。此外,我们确定了上述量子高斯态的经典压缩纠缠,并证明了它严格大于它们的压缩纠缠。这是第一次确定混合量子高斯态的经典压缩纠缠。
2019-11-03 math-ph math.MP quant-ph
Steady-state quantum correlations of two driven qubits collectively interacting with a vacuum reservoir
考虑两个固定在不同位置的二能级原子,在单色激光场的驱动下,与真空电磁场发生集体相互作用。一个Born-Markov-secular主方程被用来描述两个原子的动力学和它们的稳态解析地获得两个配置,其中一个原子是在相同的位置和另一个在其中它们不是。分析计算了自由原子能级的稳态布居数、纠缠度、量子不协调度和混合度随激光场强度和原子间距的变化关系。结果表明,当两个原子处于等效位置时,用激光场驱动两个原子对稳态关联的产生是无效的。相反,不等价的位置导致相当大的稳态纠缠和左/右量子不和谐的可能性。结果表明,对于两种配置,在高激光场强度下都可以获得X状态。这允许比较量子不和谐的两种度量。的行为和相关性之间的关系进行了研究,并调查了几个极限情况。
2011-04-17 quant-ph
Output radiation from a degenerate parametric oscillator
利用与正规序相关的随机微分方程研究了耦合到压缩真空库的简并参量振荡器输出辐射的压缩和统计性质。结果表明,输出光场的压缩程度小于相应腔场的压缩程度。然而,对于输出辐射的正交运营商在不同的时间评估的相关性也表现出压缩,这是淬火的整体噪声在一个正交分量的压缩频谱,即使当振荡器耦合到一个真空水库的原因。此外,耦合到压缩真空库的振荡器增强压缩指数,它也增加了平均光子数。
2007-02-12 quant-ph
Degenerate three-level laser with parametric amplifier and squeezed vacuum
应用随机微分方程,研究了腔中含有参量放大器并耦合到压缩真空库的简并三能级激光器的腔模和输出模的压缩和统计特性。我们考虑的情况下,注入腔中的三能级级联原子的顶部和底部的水平耦合的泵浦模式出现的参量放大器。结果表明,压缩真空库和参量放大器的存在对腔模和输出模的平均光子数和压缩程度有很大的影响。结果表明,在稳态和阈值条件下,通过适当的参数选择,可以实现几乎完全的压缩。
2007-01-31 quant-ph
Quadrature Squeezing with Normally Ordered Noise Operators
本文研究了耦合于真空库的封闭腔中亚谐波光模与三能级原子的相互作用。我们通过对真空容器噪声算子进行正常排序来进行分析。在一定的条件下,恰好存在理想正交压缩。
2021-03-12 quant-ph
Squeezed vacuum reservoir effect for entanglement decay in nonlinear quantum scissors system
讨论了在最大纠缠态(类贝尔态)中制备的两个非线性振子受外相干场激发的耦合系统。我们发现,由于耦合器与外部宽带压缩真空浴系统的相互作用,纠缠衰减动力学可以显着影响。除了纠缠的突然死亡和再生现象外,还可以观察到总退纠缠时间τD的缩短(或延长),这取决于压缩参数。此外,再生纠缠的情况下,它的例子表明,通过改变这些参数的值的最大值的负3 \otimes 2系统讨论可以定制。
2010-09-06 physics.optics quant-ph
Dissipation and detection of polaritons in ultrastrong coupling regime
本文在不采用系统-库耦合的行波近似的情况下,从理论上研究了在超强光-物质耦合区中的耗散极化激元系统。腔中的光子和物质中的激发分别耦合两个大的谐振子系综(光子库和激子库)。继承了极化激元在超强耦合区的量子统计特性,在整个系统的基态,两个库并不处于真空态,而是压缩关联的。在主方程和朗之万方程的输入输出形式中,我们假设这种非真空库态。这两种方法都保证了极化激元系统衰减到基态,并且当极化激元系统处于基态时也不能探测到光子。
2012-08-26 quant-ph
Low-frequency squeezing spectrum of a laser drivenpolar quantum emitter
对非压缩真空库阻尼的半经典外激光场驱动的极性量子发射体的低频共振荧光谱的非相干部分的研究表明,发射的荧光场仍然受到一定程度的压缩。如还发现的,原则上可以通过由压缩真空储存器阻尼发射器来实现更高程度的压缩。
2021-12-22 quant-ph
Mimicking a Squeezed Bath Interaction: Quantum Reservoir Engineering with Atoms
原子二能级系统与压缩真空的相互作用导致原子动力学中有趣的新效应,包括共振荧光和吸收光谱中的谱线窄化,以及原子极化的同相和异相分量的抑制(增强)衰减。在实验方面,这些预言至今还无法观测到,主要是因为很难将原子嵌入4 π压缩真空中。在本文中,我们展示了如何“工程师”的挤压浴型相互作用的有效的两能级系统。在最简单的例子中,我们的二能级原子由具有角动量J=1/2 -> J=1/2跃迁(四能级系统)的原子的两个基态表示,该原子由(弱)激光场驱动并耦合到辐射模的真空库。光抽运中自发发射通道间的干涉导致了压缩浴型耦合,从而导致了布洛赫球上衰变的对称性破缺。使用该系统,应该可以观察到在挤压浴-原子相互作用的背景下预测的效应。激光参数允许人们选择压缩浴相互作用的性质,例如(有效)光子数期望数N和压缩相位φ。我们提出了一个详细的分析和数值研究的结果。
1997-06-13 quant-ph
Squeezing in Both the Plus and Minus Quadratures with the Uncertainty Relation Perfectly Holding
我们考虑了在耦合到真空库的开放腔中,由相干光驱动的腔模与三能级原子的相互作用。我们通过将与真空容器相关的噪声算子按正常顺序排列来进行分析。我们还考虑了三能级原子与腔外真空库的相互作用。结果表明,正、负正交分量都有压缩,最大正交压缩分别在真空态能级以下52.08%和33.32%。我们已经确定,测不准关系也完全适用于这种情况。此外,我们还发现,一对叠加腔模的压缩发生在正、负正交分量上,且压缩值相同。每个正交分量的压缩量是每个腔模正负正交分量压缩量之和的一半。此外,我们还观察到自发发射的存在降低了腔模的平均光子数,但不影响最大正交压缩。
2019-09-03 quant-ph
Reservoir-controlled electromagnetically induced gratings in a weakly driven two-level medium
Abbottabad University of Science and Technology(阿伯塔巴德科学与技术大学);P. J. Šafárik University(P.J.萨法里克大学);Government College University(政府学院大学);Institute for Research in Fundamental Sciences (IPM)(基础科学研究所)
研究弱驱动二能级介质中电磁感应光栅的传输与衍射,通过工程化量子储层(热库、压缩真空库)调控探针光响应,实现衍射效率与方向性的主动控制。
2026-06-15 physics.optics quant-ph
Quantum Reservoir Computing with Neutral Atoms on a Small, Complex, Medical Dataset
Centre for Quantum Information, Simulation;Algorithms, The University of Western Australia, Perth, Australia;Centre for Respiratory Health, University of Western Australia, Perth, WA, Australia;School of Medicine \& Pharmacology, University of Western Australia, Perth, Western Australia, Australia;Dept of Respiratory Medicine, Fiona Stanley Hospital, Perth, WA, Australia;Pawsey Supercomputing Research Centre, Perth, WA, 6152, Australia;QuEra Computing Inc., 1284 Soldiers Field Road, Boston, MA, 02135, USA;School of Physics, Mathematics;Computing, The University of Western Australia, 35 Stirling Hwy, Crawley WA, 6009, Australia
本研究利用中性原子量子共振计算在小型复杂医疗数据集上实现更高的预测准确率和稳定性,通过硬件执行实现正则化效果。
2026-02-16 cs.LG quant-ph
Temperature cooling in quantum dissipation channel and the correspondimg thermal vacuum state
我们研究了光学混沌光在具有阻尼参数k的量子耗散通道中的温度冷却问题,其方法是通过引入热真空态来揭示系统与库之间的纠缠效应。导出了温度冷却公式,该公式与参数k有关,通过调节k可以控制温度。
2015-11-18 quant-ph
External field effect on quantum features of radiation emitted by a QW in a microcavity
本文考虑了在相干光驱动下,耦合到压缩真空库的微腔中的半导体量子阱。通过系统地求解强耦合和低激发态下的量子朗之万方程,研究了激子-光子失谐、外相干光和压缩真空库对真空拉比分裂和量子阱发射光的量子统计性质的影响.我们发现激子-光子失谐导致极化激元共振频率的移动和荧光强度的降低。我们还表明,荧光呈现正交压缩,这主要取决于激子光子失谐量和输入光场的压缩程度。
2011-09-20 quant-ph
Decoherence suppression of a dissipative qubit by the non-Markovian effect
我们精确地计算了非马尔可夫效应对量子比特与耗散真空库相互作用的退相干动力学的影响,发现当考虑库的记忆效应时,量子比特的相干性可以部分地被捕获在定态.我们的分析表明,这是一个束缚态的形成之间的量子比特和它的水库,导致这种剩余的相干性在稳态下的非马尔可夫动力学。给出了消相干抑制的物理条件。我们的研究结果提出了一种潜在的方法,通过修改系统-水库的相互作用和水库的频谱的非马尔可夫制度的情况下,水库工程的退相干控制。
2010-07-14 quant-ph
Generation of stable entanglement between two cavity mirrors by squeezed-reservoir engineering
宏观或介观物体在机械运动中量子纠缠的产生通常受到其环境所施加的热涨落的限制。在这里,我们提出了一个方案,建立一个腔的两个机械振荡镜之间的静态纠缠。结果表明,通过将宽带压缩激光作为压缩真空库应用到腔中,可以在两个机械镜之间产生稳定的纠缠。利用绝热消元和主方程方法,我们解析地发现产生的纠缠本质上是由两个机械镜的相对动量的压缩决定的,而这些相对动量是从压缩库通过腔传递过来的。数值验证表明,我们的计划是在目前的实验状态的光学力学。
2015-12-08 quant-ph
Reusable selected-time channels for quantum simulation of non-Markovian dynamics
New York Institute of Technology(纽约理工学院)
该研究提出一种将非马尔可夫量子态扩散传播子转换为可复用Kraus通道的构造框架,通过有限模式近似实现确定性通道表示,为量子模拟提供直接桥梁。
2026-09-15 quant-ph
An exact master equation for the system-reservoir dynamics under the strong coupling regime and non-Markovian dynamics
在本文中,我们提出了一种方法来推导一个耦合到一组其他玻色子系统的玻色子系统的精确主方程,该系统在强耦合状态下起着储库的作用,即,而不诉诸于任何一个波动或长期的近似。与相空间分布函数的工作,我们验证的动力学是分离的,在其中心,它遵循经典力学,它的形状,这变得扭曲的演变。这是Glauber的一个结论的推广,他指出相干态在某些情况下仍然是相干的,特别是当使用光波近似和零温度库时。我们证明了反旋项产生的涨落会使真空态发生畸变,这与热涨落很相似。最后,我们讨论了非马尔科夫动力学的条件。
2014-03-31 quant-ph
Linear-and-quadratic reservoir engineering of non-Gaussian states
研究了与辅助阻尼模线性耦合和二次耦合的目标模的纯非高斯态的耗散制备。我们证明了任何独立于初始条件的纯态要么是(i)立方相态,即非高斯(立方)幺正作用于压缩真空的状态,要么是(ii)Fock态的(压缩和位移)有限叠加。这两种状态中的哪一种被实现取决于由目标模式上的工程化储层引起的变换是否是正则的(i)或不是(ii)。我们讨论了如何准备这些国家在光机械腔驱动多个控制激光器,通过调整驱动器的相对强度和相位。在(ii)中的相关例子包括任何阶的力学薛定谔类猫态或类福克态的稳定化。我们的分析是完全解析的,它扩展了水库工程的非高斯制度,使新的机械状态的准备与负维格纳函数。
2019-07-18 quant-ph
Relation between energy shifts and relaxation rates for a small system coupled to a reservoir
对于一个小的系统,耦合到一个水库造成的能量转移,以及系统的能级之间的过渡。我们表明,一般的固定的情况下,能量的变化基本上可以减少到弛豫率。水库波动和自反应的影响被分开处理。我们将结果应用到耦合到一个可能是真空辐射场的库的二能级原子。
1995-03-13 gr-qc hep-th quant-ph
Squeezing of a movable mirror via the dissipative optomechanical coupling
本文研究了耗散光学力学中可动镜的压缩效应,其中振荡镜同时调制腔模的谐振频率和线宽。通过在相干驱动激光场的作用下,向腔中输入一束弱得多的宽带压缩真空光,利用基于密度算符的一般库理论,在相互作用图中对系统采用约化密度算符,从而消去库变量,导出了腔镜系统的主方程.当镜与腔模弱耦合时,我们发现在激光冷却到基态的条件下,通过量子噪声的完全相消干涉,驱动腔场可以有效地充当可动镜的压缩真空库,从而实现光场压缩到可动镜的有效传递,这与腔体阻尼率和机械频率之间的比率无关。当镜与腔模适度耦合时,光子激发可以完全消除量子噪声的相消干涉,从而使镜偏离理想压缩态。
2013-04-22 quant-ph
Cavity Quantum Electrodynamics in Finite-Bandwidth Squeezed Reservoir
研究有限带宽压缩真空驱动下的参数驱动腔QED模型,揭示相对带宽与压缩效应对反交叉谱及增强协作度的影响,并分析谐振器缺陷导致的光子损耗实用性,提出在InAs量子点腔QED等固态平台实现有效压缩库的实验要求。
2024-12-19 physics.optics quant-ph
Spectral densities of a dispersive dielectric sphere in the modified Langevin noise formalism
本文在修正朗之万噪声形式主义的宏观量子电动力学框架下,推导了均匀色散介质球的介质辅助、散射辅助及温度相关有效谱密度的解析表达式,解决了两库不同初始热态下标准方法失效问题,并研究了量子发射器动力学。
2025-08-26 cond-mat.mes-hall quant-ph
On non-Markovian time evolution in open quantum systems
研究了一类开放系统的非马尔可夫约化动力学。在水库的初始状态是真空状态的情况下,引入一个近似,这使得有可能构建一个减少的动力学是完全积极的。
2007-05-29 quant-ph
Decoherence-free subspace and disentanglement dynamics for two qubits in a common non-Markovian squeezed reservoir
研究了两个量子比特在一个公共压缩池中的非马尔可夫纠缠动力学。我们看到了非马尔可夫纠缠动力学与马尔可夫纠缠动力学之间的显著差异。我们证明了一个非马尔可夫消相干自由态在马尔可夫区域也是消相干自由的,但所有的马尔可夫消相干自由态在非马尔可夫区域不一定是消相干自由的。我们将我们的计算从压缩真空浴扩展到压缩热浴,在那里我们看到了有限浴温度对纠缠动力学的影响。
2010-07-22 cond-mat.stat-mech quant-ph
Protecting Bi-Partite Entanglement by Quantum Interferences
我们表明,真空诱导的相干性在三能级原子系统中可以导致保存的二分纠缠,当两个这样的原子被制备为两个初始纠缠的量子比特,每个独立地与各自的真空库相互作用。我们计算了两个不同的Bell态的纠缠度随时间的演化,并证明了大量的纠缠可以在很长的时间内存在。两个量子比特之间的纠缠量强烈依赖于每个量子比特中非正交跃迁的比例,可以超过50%。
2010-04-05 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
Irreversible photon transfer in an ensemble of $Λ$-type atoms and photon diode
我们发现,一对量子化腔模与光谱展宽的兰姆达型原子系综相互作用类似于耦合到玻色子库的两能级系统系综。这为光子模式之间的不可逆光子转移提供了可能性。可以设计储存器的态密度以及量子态,从而允许观察诸如量子芝诺效应和反芝诺效应、衰变通道的相消干涉以及压缩真空中的衰变等效应。作为一个特定的应用,我们讨论了光子二极管,即一个设备,该设备将单个光子从两个输入端口中的任何一个端口引导到一个公共的输出端口。
2009-07-03 quant-ph
Sudden Death and Birth of Entanglement Effects for Kerr-Nonlinear Coupler
分析了非线性Kerr耦合器与外界环境相互作用中的纠缠动力学。每当库处于热真空状态时,纠缠(通过两量子比特系统的并发度测量)表现出振幅减小的规则振荡。相比之下,对于热库,我们可以观察到暗周期的并发振荡(这可以被称为“突然死亡”的纠缠)和纠缠重建(这可以被命名为“突然出生”的纠缠)。我们发现,当我们处理2-qubit系统以及$2\otimes 3$系统时,可以观察到这些特征。
2009-05-29 quant-ph
Second law of thermodynamics for batteries with vacuum state
在随机热力学中,功是一个随机变量,其平均值受系统自由能变化的限制。然而,在大多数治疗中,吸收这种变化的功库要么是默认的,要么是使用具有无界哈密顿量(即理想权重)的非物理系统建模的。在这项工作中,我们描述了引入电池的基态,从而打破其平移对称性的后果。这一转变最显著的后果是,Jarzynski恒等式被一族不等式所取代。使用这些不等式,我们得到的修正热力学第二定律的消失与电池的初始状态的底部的频谱的距离呈指数。最后,我们研究了一个示例性的热操作,实现了近似的Landauer擦除,并证明了当电池的基态被明确引入时所产生的后果。特别是,我们表明,任何物理电池的真空状态的占领设置工作波动的下限,而没有真空状态的电池允许波动自由擦除。
2021-03-06 quant-ph
Quantum Zeno dynamics of qubits in a squeezed reservoir: effect of measurement selectivity
一个量子比特(与压缩真空库相互作用)中指数衰减的完全抑制可以通过频繁测量适当选择的观测值来实现。观察量和初始状态(芝诺子空间)的影响发生依赖于压缩参数的浴。我们表明,这些量子芝诺动力学的选择性和非选择性的测量有很大的不同。在这两种情况下,芝诺极限的方法有限数量的测量数值研究。计算从一个量子比特扩展到两个量子比特,在那里我们看到Zeno和反Zeno效应取决于初始状态。与封闭系统中的情况的显着差异的原因进行了讨论。
2013-02-11 cond-mat.mes-hall quant-ph
Photon generation through decoherence in cavity QED: analytical analysis
拉比哈密顿量描述了二能级原子与单模量子化电磁场之间的相互作用。当系统处于马尔可夫原子退相库中时,反旋项导致光子从真空中产生。在马尔可夫阻尼库的存在下,渐近平均光子数高于在没有反旋转项的情况下预期的热光子数。我们得到近似的解析表达式在渐近制度的光子产生率在纯退相的情况下,平均光子数和原子布居数反转在一般情况下。我们的分析结果是有效的小平均光子数限制,他们通过数值分析进行了检验。
2008-12-05 quant-ph
State-dependent photon blockade via quantum-reservoir engineering
有耗驱动非线性腔中光场或微波场的任意初始态在稳态极限下可以变为真空态和单光子态的部分非相干叠加。这种效应被称为单光子阻塞,这通常是分析克尔型非线性腔参数驱动的单光子过程假设单光子损失机制。我们研究光子封锁工程通过压缩水库,即,一个量子库,其中只允许双光子吸收。也就是说,我们分析了一个有损非线性腔参数驱动的双光子过程,并允许双光子损耗机制,所描述的主方程推导出的双光子吸收水库。利用色散极限下的Jaynes-Cummings相互作用,可调谐二能级系统的线性腔可以实现非线性腔工程。我们证明,通过适当地调节驱动场和二能级系统的频率,腔场的稳态可以是单光子Fock态,也可以是多个Fock态与光子数的部分非相干叠加态,例如,(0,2)、(1,3)、(0,1,2)或(0,2,4)。我们观察到,任意初始相干或非相干叠加的Fock态与一个偶数(奇)光子数可以变成部分非相干叠加的几个Fock态相同的光子数宇称。任意初始态的一般解是上述两个解的加权混合,其中光子数为偶数和奇数,权重分别由测量初始腔场的光子数为偶数和奇数的概率给出。因此,与标准光子封锁相比,我们证明了工程光子封锁中的稳态可以依赖于其初始状态。
2014-09-20 quant-ph
Entanglement Dynamics of Separable Squeezed States in Finite Memory Structured Reservoir
Stevens Institute of Technology(史蒂文斯理工学院)
研究两个可分离压缩真空态玻色子模式在共同结构储层中的纠缠动力学,通过非马尔可夫量子态扩散和伪模嵌入等方法,发现了三种马尔可夫动力学中不存在的纠缠机制:失谐冻结、正交输入的纠缠生灭与复兴、以及周期失谐产生的整数锁定方波振荡。
2026-05-14 physics.optics quant-ph
Three-Level Laser Dynamics with the Atoms Pumped by Electron Bombardment
我们分析了封闭腔三能级激光器与真空库耦合产生的光的量子特性。腔中的三能级原子通过电子轰击从底部抽运到顶部能级,我们通过将与真空库相关的噪声算子按正常顺序排列来进行分析。由激光器产生的光的最大正交压缩,操作远低于阈值,被发现是低于相干态水平的50%。我们还建立了输出光的正交压缩与腔光的正交压缩相等,并且在任何频率区间都具有相同的值。这意味着激光的正交压缩是单个光子的固有特性。
2012-09-25 physics.optics quant-ph
Proposal to produce long-lived mesoscopic superpositions through an atom-driven field interaction
我们提出了一个建议,生产寿命较长的介观叠加依赖于两个要求:参量放大和压缩真空库的腔场状态。我们的方案涉及一个二能级原子与腔场的相互作用,腔场同时受到放大过程的影响。
2004-01-08 quant-ph
Non-Markovian Fermionic Stochastic Schrödinger Equation for Open System Dynamics
本文提出了一个精确的Grassmann随机薛定谔方程,它描述了耦合到由有限或无限个费米子组成的库中的开放费米子量子系统的动力学。我们使用这种随机方法推导出严格的主方程的费米子系统强耦合到电子水库。这种格拉斯曼随机方法的一般性和适用性是合理的,并举例说明了几个量子开放系统的问题,关于量子退相干和量子输运的真空和有限温度的费米子水库。我们发现量子点系统的量子相干性可以被环境记忆深刻地改变。
2013-05-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Relaxation of an ensemble of two-level emitters in a squeezed bath
我们推导和评估运动方程的平均值和方差的组件的自旋集体耦合到一个宽带压缩辐射水库。我们的形式主义之间的桥梁一个单一的两级发射器,表示自旋组件,以不同的速率放松,这取决于压缩的程度,到一个大的集体自旋,其组件放松独立的压缩所代表的发射器的合奏。对于单个自旋,横向分量的稳态涨落与压缩无关,而大自旋系综的稳态则反映了压缩库的统计特性。这是从分析朗之万噪声对运动方程的贡献及其对自旋算符的一阶和二阶矩的影响得出的。我们认为,单自旋和多自旋之间的差异与真空涨落或辐射反应主导自旋系统与辐射环境的耦合有关。
2017-11-06 quant-ph
Qubit-Boson Hybrid Beam-Splitter Gate with Kerr Nonlinearity in Circuit QED for Many-Body Dynamics
C12 Quantum Electronics(C12量子电子学);Aix Marseille Univ, CNRS, LIS(艾克斯马赛大学、法国国家科学研究中心、信号处理实验室);Institut Universitaire de France(法兰西学院)
研究在电路量子电动力学中引入含克尔非线性的量子比特-玻色子混合分束器门,从cQED模型推导相互作用并获解析表达式,以碳纳米管电路QED为平台模拟验证,该混合原语为多体动力学提供构建块及新联系。
2026-07-13 quant-ph
Driven degenerate three-level cascade laser
利用与正常序相关的随机微分方程,分析了简并三能级级联激光器通过耦合镜和真空池耦合到外部相干光的情况。我们研究了腔辐射的压缩特性,并计算了腔辐射的平均光子数。事实证明,在与叠加的初始准备和驱动辐射的振幅有关的某些条件下,所产生的光表现出高达98.3%的压缩。此外,平均光子数被发现是大的地方有一个更好的压缩。因此,我们相信,所考虑的系统可以产生强压缩光。
2007-08-21 quant-ph
Collective dynamics in a laser-pumped mixture of two atomic ensembles
研究了由两个多原子系综组成的混合原子系统的量子动力学。每个系综分别由相干激光场驱动,并通过与环境真空电磁场库的相互作用而衰减。我们发现,由于两个组件之间的光子交换,长时间的激发振荡出现,这可能是显着长于一个单一的发射体的逆寿命。此外,少数原子的“跳跃”的激发态发生作为一个功能的参数表征组件之间的相互作用在某个工作点。
2017-06-01 quant-ph
Entanglement of a laser driven pair of two-level qubits via its phonon environment
研究了稳态下激光泵浦的二能级量子点对的纠缠动力学。紧密间隔的两级发射器,嵌入在半导体衬底中,与电磁场储库的环境真空模式以及晶格振动声子恒温器相互作用。我们发现,由于声子子系统的存在,对的组件之间的纠缠大大增强。其原因是声子诱导的对称和反对称两量子比特集体态之间的衰变,因此,后者的人口。这也意味着,通过热声子浴工程可以访问亚辐射两粒子合作态。
2018-03-16 quant-ph