Coherent catalyst induced stabilization of ergotropy in open quantum batteries
Center for Quantum Materials and Computational Condensed Matter Physics, Faculty of Science, Kunming University of Science and Technology（昆明理工大学理学院量子材料与计算凝聚态物理中心）
通过腔辅助混合量子电池与辅助相干量子比特耦合，利用不同相互作用通道间的相干干涉产生无退相干不变子空间，抑制弛豫引起的能量泄漏并稳定稳态ergotropy。
2026-05-23 quant-ph
Coherent oscillations inside a quantum manifold stabilized by dissipation
操纵逻辑量子比特的状态通常是以使其暴露于退相干为代价的。容错量子计算通过在更大的希尔伯特空间的稳定流形内操纵量子信息来解决这个问题，希尔伯特空间的对称性限制了独立错误的数量。剩余的错误不会影响量子计算，并且在事后可以纠正。在这里，我们实现了超导腔中的薛定谔猫态的编码流形的自主稳定。我们展示了这些状态之间的Zeno驱动的相干振荡，类似于量子比特的拉比旋转，以防止相位翻转。这种门与量子纠错兼容，因此对于容错逻辑量子比特是至关重要的。
2017-11-13 quant-ph
Mixing of quantum states under Markovian dissipation and coherent control
给定等维Hilbert空间中任意两个量子态$ρ$和$σ$满足优化条件$ρ\succ σ$，总有可能用一个么正量子映射变换$ρ\mapsto σ$.事实上，任何这样的变换都可以仅仅借助于噪声操作来实现，即，通过访问最大混合辅助状态和酉变换，共同作用在系统辅助空间。在这里，我们研究了状态之间可能的转换（即，诱导的前序状态）时，一个限制的酉控制的量子系统单独和取代最大的混合ancillas与马尔可夫主方程，由单位Lindbladian表示。作为主要结果，我们找到了Lindbladian耗散具有与噪声操作相同的转换功率的充分必要条件，即，当且仅当$ρ\succ σ$时，任何变换$ρ\mapsto σ$都是可能的。
2019-04-26 quant-ph
Dissipation Driven Coherent Dynamics Observed in Bose-Einstein Condensates
Tsinghua University（清华大学）；Tongji University（同济大学）；East China Normal University（华东师范大学）；Graduate School of China Academy of Engineering Physics（中国工程物理研究院研究生院）
该研究首次实验观测到由耗散驱动的相干量子多体振荡，并通过理论计算验证了其物理机制，展示了耗散作为控制量子多体动力学新工具的潜力。
2024-08-07 cond-mat.quant-gas quant-ph
Persistence of coherent quantum dynamics at strong dissipation
研究了在强摩擦作用下耦合到玻色子库的亚欧姆谱密度两态系统的量子动力学。数值精确的路径积分蒙特卡罗方法表明，在传统的预期相反，相干动力学从来没有变成非相干衰减的光谱分布的广泛的一类。相干性与大量的系统水库纠缠存在于非平衡态，即使强耗散使系统的热力学状态的行为本质上是经典的。这可能与目前的纳米级器件和生物分子聚集体的实验有关。
2013-01-09 cond-mat.stat-mech quant-ph
Watt-level coherent microwave emission from dissipation engineered solid-state quantum batteries
通过耗散工程实现固态量子电池的高功率相干微波发射
2025-12-04 physics.app-ph quant-ph
Dissipation-assisted quantum correlations in coupled qubits
我们从理论上研究了在一维量子比特链中建立多量子比特量子关联的可能性。我们结合水库工程策略与相干动力学产生多量子比特纠缠态。我们发现，相干和非相干动力学之间的相互作用的结果在稳定的（时间无关的）多体纠缠定态的产生。我们的结果将是相关的耗散产生的量子态的背景下，在短距离量子计算和探索集体现象的出现在多体开放量子系统的应用。
2016-11-30 quant-ph
Noise Suppression via Coherent Quantum Feedback: a Schr{ö}dinger Picture Approach
本文研究有限维量子系统中利用相干反馈抑制瞬态与持续噪声的问题，给出轨迹渐近恢复和长时间误差抑制的协议条件及构造，并以双量子比特系统示例验证。
2024-09-09 quant-ph
Quantum Control of Two-Qubit Entanglement Dissipation
研究了环境退相干条件下纠缠耗散的量子控制。我们通过一个简单的双量子比特模型表明，标准的控制方法-相干或开环控制-一般不会防止纠缠损失。然而，我们提出了一种控制方法，利用Wiseman-Milburn反馈/测量控制方案，这将有效地否定环境纠缠耗散。
2014-03-02 quant-ph
Coherent interaction of a metallic structure with a single quantum emitter: from super absorption to cloaking
我们提供了一个通用的理论平台的基础上，在吸收和非均匀介质中的量子化辐射的光与金属结构的相干相互作用的量子发射器附近的调查。在一个非常小的金属簇的情况下，我们展示了极端的制度，其中一个单一的发射器可以抵消或增强粒子吸收的三个数量级。对于较大的结构，我们表明，发射器可以消除散射和吸收和斗篷等离子体天线。我们提供了我们的结果的物理解释，并讨论了它们在有源超材料和量子等离子体中的应用。
2012-11-13 physics.optics quant-ph
Creation of coherent superpositions of Raman qubits by using dissipation
提出利用耗散在三态 Lambda 系统中快速产生基态相干叠加的方法，通过耗尽亮态将粒子捕获于暗态，虽伴随50%粒子损失但可通过后选择消除。
2024-01-04 physics.atom-ph quant-ph
Coherent Population Trapping with a controlled dissipation: applications in optical metrology
我们分析了脉冲相干布居捕获协议的属性，该协议使用受控的衰减从激发态的$Λ$水平计划。我们研究这个问题的分析和数值，并找到制度，窄的传输，吸收，或荧光谱线发生。然后，我们寻找最佳的频率测量使用这些频谱特征计算的Allan偏差存在的基态退相干，并表明，该协议是与拉姆齐-CPT。我们讨论了碱金属原子和单离子的合奏可能的实现，并证明了典型的脉冲CPT实验，实现飞秒时间尺度上可以实现微秒的时间尺度上使用该方案。
2017-12-12 physics.optics quant-ph
Low-Dissipation Data Bus via Coherent Quantum Dynamics
本文提出一种基于相干量子动力学的低耗散数据总线协议，用于量子点阵列中单/双电子逻辑量子比特的传输，其能量成本与链长无关，可降低冷却需求，优于穿梭方案。
2023-04-05 cond-mat.mes-hall quant-ph
Coherent control in atomic chains: to trap and release a traveling excitation
介绍了一种在由亚波长晶格常数的多能级原子有序阵列组成的原子链中进行动态色散工程的方案。这条链支持暗态，这些暗态被保护免受光子发射形式的耗散，并且可以被理解为沿着阵列传播的自旋波。通过使用具有空间变化的椭圆偏振的外部控制场，我们以可控的方式关联阵列的内部和外部自由度。对原子态的相干控制转化为对自旋波群速度的控制。通过动态改变控制场的幅值，可以在不耗散的情况下存储和释放行波激励。该协议是更传统的电磁感应透明的替代方案，并阐明了相干控制和相关衰变之间相互作用所产生的丰富物理学。
2021-04-16 quant-ph
Dissipation-Induced Mobility and Coherence in Frustrated Lattices
在具有几何挫折的量子晶格系统中，由于隧穿过程之间的相消干涉，粒子不能相干地运动。在这里，我们表明，纯粹的本地，马尔可夫耗散可以诱导流动性和长距离的一阶相干性，完全由不相干过程产生的受挫折的晶格系统。相互作用会降低凝聚力和流动性，但不会破坏它们。这些效应在具有平坦带和非均匀耗散的驱动耗散晶格的实验实现中是可观察到的。
2017-07-11 quant-ph
Dissipation in systems of linear and nonlinear quantum scissors
我们分析了截断相干态到单光子Fock态的方法，分别是利用线性光学系统中的投影合成，应用线性量子剪刀和利用克尔介质周期性驱动腔实现的非线性量子剪刀。利用朗之万方法和主方程方法研究了耗散效应对光学截断的影响。给出了有耗量子剪刀的保真度公式。
2004-02-03 quant-ph
Autonomous Stabilization of Fock States in an Oscillator against Multiphoton Losses
本研究针对Fock态受多光子损耗影响的问题，在超导量子电路中采用级联选择性光子相加操作实现多光子Fock态自主稳定，延长了非经典特性保持时间，还可用于重置二项式编码逻辑量子比特，助力可纠错量子信息处理。
2024-05-17 quant-ph
Estimation of coherent error sources from stabilizer measurements
在基于测量的量子计算中，保持图态相干性的一种方法是测量其稳定子算子。除了执行量子纠错之外，还可以利用从这些测量中获得的信息来表征并抵消相干误差源;也就是说，确定将固定但未知的酉操作应用于物理量子位的误差通道的所有参数。这样的信道被生成，例如，作用于量子位的局部杂散场我们研究了给定图形状态的每个量子比特可能会看到不同的误差通道的情况，并且我们专注于通过围绕x，y或z轴旋转布洛赫球给出的通道，其分析结果可以以紧凑的形式给出。在所有量子比特处重建通道的可能性非平凡地取决于图状态的拓扑。我们证明通过扰动方法的重建过程是强大的，并补充分析结果与数值证据。
2015-12-22 quant-ph
A Fluctuation-Dissipation Structure of Quantum Dynamical Semigroups Reveals a Unique Internal Hamiltonian
Universidade Federal do Rio de Janeiro（里约热内卢联邦大学）
通过精炼量子动力学半群的涨落-耗散框架，解决了马尔可夫主方程中长期存在的歧义，证明了扩散-耗散结构在Lindblad生成元对称性下不变，从而唯一确定内哈密顿量。
2026-06-23 quant-ph
Two-photon absorption measurements in the presence of single-photon losses
讨论了在透射光场测量中如何探测压缩相干态光的双光子吸收。这样的测量通常遭受竞争损耗机制，例如实验缺陷和样品本身内部的线性散射损耗，这可能导致对双光子吸收截面的不正确评估。我们评估的灵敏度与TPA可以被检测到，并发现，TPA的压缩真空或压缩相干态的灵敏度可以成为独立的线性损耗在足够大的光子数。特别是，这发生在测量光子数或反压缩场的正交，其中大的波动抵消和精确地抵消了单光子损失造成的退化。
2022-05-21 quant-ph
Entangled state preparation via dissipation-assisted adiabatic passages
开放量子系统相干控制的主要障碍是不同耗散通道引起的退相干和无法精确控制实验参数。为了克服这些问题，我们建议使用耗散辅助绝热通道。这些是相对较快的过程，其中自发衰变率的存在校正了由于非绝热性引起的误差，而系统保持在无消相干状态，并且表现为绝热通道的预测。作为一个具体的例子，我们提出了一个方案，通过移动它们的纠缠在一个光学腔。
2003-08-06 quant-ph
Dissipation-engineered dual-charger quantum batteries
Dalian University of Technology（大连理工大学）；Henan Normal University（河南师范大学）；Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）；Southwest Jiaotong University（西南交通大学）
该研究提出耗散工程双充电器量子电池架构，利用非平衡耗散稳定存储能量，实现存储能量和功熵随能级线性缩放，为稳定可扩展量子能量存储提供新策略。
2026-08-11 quant-ph
Hyperscaling in the coherent hyperspin machine
针对相干Ising机在有限尺寸缩放中成功率指数下降的问题，提出利用Ising Hamiltonian高维嵌入和维度退火实现性能指数级提升的超尺度缩放方法，并给出了基于现成技术的实验实现方案。
2023-08-04 physics.optics quant-ph
Phase estimation via coherent and photon-catalyzed squeezed vacuum states
本研究提出将相干态与光子催化压缩真空态混合输入马赫-曾德尔干涉仪，证明多光子催化能提升宇称检测的相位灵敏度与量子Fisher信息，使测量精度超越标准量子极限甚至海森堡极限。
2024-03-23 quant-ph
Ultra-coherent nanomechanical resonators via soft clamping and dissipation dilution
纳米机械谐振器的小质量和高相干性使其成为最终的力探针，其应用范围从生物传感和磁共振力显微镜到量子光学力学。在这些实验中，一个臭名昭著的挑战是与通过内部或外部损耗通道耗散有关的热机械噪声。在这里，我们介绍了一种新的方法来定义纳米机械模式，它同时提供了强大的空间限制，从基板的完全隔离，和稀释的谐振器材料的固有耗散的五个数量级。它是基于一个声子带隙结构，本地化的模式，而不施加一个刚性钳的边界条件。高度张紧的氮化硅谐振器中的减小的曲率使得能够在$ 1 \,\mathrm{MHz}$下实现机械$Q>10^{8}$，从而产生在室温下尚未报道的最高机械$Qf$ -产物（$>10^{14}\,\mathrm{Hz}$）。相应的相干时间接近那些光学捕获的电介质粒子。外推到$4{.}2$ Kelvin预测了$\sim$量子/ms加热速率，类似于捕获的离子。
2016-08-02 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Fixed-Time Gaussian State Transfer via Collective Dissipation in a Fully Static Architecture
Stevens Institute of Technology（史蒂文斯理工学院）
本文提出一种仅利用集体耗散实现固定时间高斯态转移的静态架构，无需相干输运或主动控制，通过解析转移时间与鲁棒性分析，证明耗散足以支持连续变量通信。
2026-09-29 quant-ph
Stark-chirped rapid adiabatic passage in the presence of dissipation for quantum computation
斯塔克啁啾快速绝热通过（SCRAP）是一种重要的相干量子控制技术。在本文中，我们研究了实际存在的系统的耗散如何影响的通道的效率，从而SCRAP为基础的量子门的性能。以磁通偏置的约瑟夫森量子比特为例，我们的结果清楚地表明，由SCRAP实现的逻辑门的效率对弱耗散是鲁棒的。由于绝热通道之间的非绝热过渡的影响相对显著地小。因此，基于SCRAP的逻辑门应该是可行的实际物理系统的噪声。
2014-11-25 quant-ph
Quantum Reciprocity: A Structured-Bath Hamiltonian for Coherent Amplification
本文提出有限结构化浴哈密顿量，利用同源微观耦合统一耗散与反馈，并通过六量子比特数值模拟验证从耗散到放大的可控转变，为以架构互易性保持宏观相干性提供基础。
2025-10-20 quant-ph
Measurement-induced generation of Schrödinger cat states in cavity QED
Northeast Normal University（东北师范大学）
该研究在腔-QED系统中提出结合相干驱动、色散原子-腔相互作用和原子后选择的测量方案，可实验可行地产生抗中等腔耗散的薛定谔猫态，无需强光学非线性或工程化耗散。
2026-08-06 quant-ph
The harmonic oscillator with dissipation within the theory of open quantum systems
在开放量子系统的Lindblad理论框架下，分析得到了具有耗散的谐振子的各种动力学算符的期望值随时间的演化.我们从相干态表象的Fokker-Planck方程的解推导出阻尼谐振子的密度矩阵，该方程是由密度算符的主方程得到的。Wigner分布函数的Fokker-Planck方程，无论是高斯型或$δ$ -函数型的初始条件，也通过使用Wang-Uhlenbeck方法求解。得到的维格纳函数是不同宽度的二维高斯函数。
2005-08-18 quant-ph
Dissipation-assisted few-photon optical diode
Hunan Key Laboratory for Micro-Nano Energy Materials and Devices and School of Physics and Optoelectronics, Xiangtan University（湘潭大学物理与光电工程学院）；Department of Electronic Science, College of Big Data and Information Engineering, Guizhou University（贵州大学大数据与信息工程学院电子科学系）
该研究通过耗散非线性腔体实现单光子和双光子二极管，揭示了耗散对非 reciprocal 量子设备的潜在应用。
2025-06-23 quant-ph
Rapid and slow decoherence in conjunction with dissipation in a system of two-level atoms
研究了二能级原子与光子模热环境相互作用系统中宏观上不同的量子态叠加态的时间演化。我们证明了原子相干态对退相干是鲁棒的，因此我们称它们的叠加态为原子薛定谔猫态。初始快速制度的时间演化与退相干的过程，它是针对统计混合的组成相干态的原始状态的初始条件。然而，某些被称为对称的叠加，表现出异常缓慢的退相干。通过引入一个新的措施，我们推广了通常的退相干计划关于状态的演变也占对称的情况下。为了强调这样一个事实，即环境保持对称叠加比其他的更长的时间，我们提出了维格纳函数图像的消相干的适当取向的四分量猫态。
2001-01-16 quant-ph
Dissipation and memory capacity in the quantum brain model
为了研究记忆容量问题，将Ricciardi和Umezawa提出的大脑量子模型推广到耗散动力学。它表明，无限多的真空是可访问的存储器打印的方式，在顺序信息记录的新信息的存储不破坏以前存储的，从而允许一个巨大的存储容量。信息印刷的机制是诱导时间反演对称性的破坏。最后讨论了记忆态的热性质及其与压缩相干态的关系。
1995-02-06 quant-ph
Non-hermitian exciton dynamics in a photosynthetic unit system
利用耗散二能级二聚体模型研究了光合系统中激子能量转移的非厄米量子动力学。该方法是基于格林函数的形式主义，允许考虑退相干和站点间传输过程的可比条款。结果表明，在较高的温度下的相干和非相干的行为与例外点发生在相干-非相干交叉制度在临界温度的可能性的组合。当每个二聚体网站是平等地耦合到环境源的耗散，激子波包随时间演化的相干分量，这可以归因于耗散源的不可逆性。利用光合作用系统中典型的参数估计，分析了B850 Bchls二聚体系统的时间演化特征，得到了一定参数范围内的量子最速线通过时间.
2012-04-02 quant-ph
Quantum work statistics close to equilibrium
我们研究了量子准等温过程的功、耗散和熵产生的统计特性，在这个过程中，系统沿着变换保持接近热平衡。我们推导出了功分布和累积量母函数的一般解析表达式。所有的功累积量分裂成经典（非相干）和量子（相干）项，这意味着在接近平衡时，在统计的所有水平上都有两个独立的耗散通道。对于非相干或交换协议，只有前两个累积量存活，导致高斯分布，其前两个时刻通过经典的波动耗散关系。另一方面，量子相干性导致正偏度和过剩峰度的分布，我们表明，这些非高斯效应是一种表现形式的不对称性的热力学资源理论。此外，我们还表明，非相干和相干的贡献，满足独立的埃文斯-Searles波动定理，它设置强界的统计，负的耗散值被指数抑制。我们的研究结果说明在一个驱动的两能级系统和伊辛链，在宏观极限的工作分布的量子签名进行了讨论。
2020-03-27 cond-mat.stat-mech quant-ph
Autonomous Quantum State Transfer by Dissipation Engineering
从携带信息的量子比特到接收量子比特的量子态转移对于量子信息技术是普遍存在的。在封闭的量子系统中，这项任务需要精确定时控制本质上是相互作用的相干量子比特-量子比特相互作用。在这里，通过在开放系统中剪裁耗散来打破互易性，我们证明了在没有时间依赖控制的情况下，在静止量子比特之间自主转移量子态是可能的。我们提出了这种定向传输过程的一般要求，并表明，传输一个量子比特的信息的最小系统维数是3 $\times$ 2（一个物理qutrit和一个物理量子比特之间），加上一个辅助水库。我们提出了现实的实现在当今的超导电路QED实验，并进一步提出了兼容的方案，使用阻抗匹配耗散工程的长距离状态转移。
2019-10-23 quant-ph
Emergent Dissipation from Fluctuating Quantum-Network Topology
Sirjan University of Technology（锡尔詹理工大学）；University of Camerino（卡梅里诺大学）；INFN Sezione di Perugia（意大利国家核物理研究所佩鲁加分部）
本文研究量子网络中连接拓扑的时间涨落如何涌现耗散，发现平均网络决定相干部分、协方差决定耗散结构，并证明波动连接性可作为工程量子耗散与保护的资源。
2026-10-05 quant-ph
Non-stationary coherent quantum many-body dynamics through dissipation
量子系统在长时间极限内弛豫到稳态的假设支撑着统计物理学和我们对科学现象的许多直观理解。对于孤立系，这是由本征态热化假设得出的。当存在环境时，期望是探索所有相空间，最终导致平稳性。值得注意的例外是无退相干子空间，它对量子技术具有重要影响，但迄今为止仅针对具有少数自由度的系统进行了研究。在这里，我们确定简单和通用的条件耗散，以防止量子多体系统从以往任何时候都达到一个稳定的状态。我们超越了耗散量子态工程方法，走向了通常与宏观复杂系统相关的可控长时间非平稳性。这种相干和振荡的演化构成了量子时间晶体的耗散形式。我们讨论了在光晶格中用费米超冷原子设计这种复杂动力学的可能性。
2019-03-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Wigner Distribution Analysis of a Schrodinger Cat Superposition of Displaced Equilibrium Coherent States
受最近实验的启发，我们考虑了两个相距很远的相干态在热平衡下的薛定谔猫叠加。我们的系统的时间发展得到使用维格纳分布函数。与我们对双高斯波包的讨论相反[Phys. Lett. A286（2001）87]，我们发现，在没有耗散的情况下，干扰项并不随时间迅速衰减，但与其他两项一样，它随时间振荡并持续所有时间
2004-09-27 quant-ph
Echoes in a parametrically perturbed Kerr-nonlinear oscillator
本研究探讨参数微扰Kerr振荡器中的经典与量子回波，发现猫态量子回波对相位和权重敏感，且可通过调整微扰恢复被耗散抑制的回波，有助于猫量子比特错误表征与缓解。
2025-07-13 quant-ph
Photon pair condensation by engineered dissipation
耗散通常会在量子系统中引起有害的退相干。然而，工程耗散可以用来制备和稳定相干量子多体态。在这里，我们表明，通过工程耗散包含光子对运营商，可以稳定的异国情调的暗态，这是一个凝聚体的光子对的相序。在这个系统中，通常的超流序参量，即单光子关联，是不存在的，而光子对关联表现出长程序。虽然暗态是不是唯一的，由于多个奇偶校验部门，我们设计了一个额外的类型的耗散稳定的暗态在一个特定的奇偶校验部门通过扩散湮灭过程，服从Glauber动力学的伊辛模型。此外，我们提出了一种实现这些光子对耗散电路QED架构。
2019-07-07 quant-ph
The fluctuation-dissipation relation in a resonantly driven quantum medium
我们计算了相干驱动介质的自发发射的辐射噪声水平。得到了热库中噪声功率与阻尼常数关系的场致修正。不同原子频率之间的非线性噪声交换导致违反由涨落耗散定理所规定的标准关系。
2015-01-20 physics.optics quant-ph
Instability of Markov chains under infinitesimal coherent dissipation
Perimeter Institute for Theoretical Physics；University of Waterloo（滑铁卢大学）；Institute for Quantum Computing, University of Waterloo（滑铁卢大学量子计算研究所）；Amazon Center for Quantum Computing（亚马逊量子计算中心）
该研究针对局域Lindbladian演化下马尔可夫链的不稳定性问题，证明短局域Lindbladian可从乘积态产生无穷马尔可夫长度，还构造了快速收敛且条件互信息代数衰减的局域Lindbladian，表明无穷马尔可夫长度不阻碍相稳定性。
2026-10-15 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement and four wave mixing effects in the dissipation free nonlinear interaction of two photons at a single atom
在原子二能级非线性条件下，研究了单脉冲输入下两光子间的非线性相互作用。利用光在原子中传播的一维模型描述了双光子态的精确时空相干性。结果表明，这种相互作用在输出态中产生了类似于参量下转换中观察到的纠缠的时空纠缠。提出了一种利用量子力学四波混频过程从相干泵浦光中产生光子对的方法。
2003-08-19 quant-ph
Competing coherent and dissipative dynamics close to quantum criticality
我们研究了多体系统在连续量子跃迁时相干动力学和耗散动力学的竞争。我们认为耗散机制，可以有效地描述由林德布拉德方程的密度矩阵的系统。临界相干动力学和耗散之间的相互作用是解决动态有限尺寸标度的框架内，这使我们能够确定的制度，他们开发一个非平凡的竞争。我们分析了从临界多体基态开始的协议，并提出了一般的动力学标度行为，涉及的哈密顿参数和耦合与耗散。这种缩放方案是支持的动力学行为的一维晶格费米子气体进行量子伊辛跃迁的耗散机制，如本地泵浦，衰减和退相的存在下的数值研究。
2019-11-14 cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum memories for squeezed and coherent superpositions in a driven-dissipative nonlinear oscillator
本文推广了非线性驱动-耗散量子振子，分析了压缩态及其相干叠加态的存储，证明强对称性下可实现压缩猫态存储，并在弱对称性下探讨其在量子计算与联想存储器中的应用及压缩对性能的影响。
2024-07-26 cond-mat.dis-nn quant-ph
Dissipation and spontaneous symmetry breaking in brain dynamics
我们比较的预测耗散量子模型的大脑与神经生理学数据收集的脑电图导致固定在表面上的初级感觉和边缘区的训练的兔子和猫的高密度阵列。与行为相关的脑功能成像揭示了耗散模型预测的同步神经元振荡活动和相变的连贯域的形成。
2008-02-26 q-bio.NC quant-ph
Arbitrarily large steady-state bosonic squeezing via dissipation
我们讨论了如何大量的稳态量子压缩（超过3分贝）的机械谐振器可以通过驱动光机械腔与两个控制激光器具有不同的振幅。该方案不依赖于任何明确的测量或反馈，也不简单地涉及光学弹性常数的调制。相反，它使用耗散机制，驱动腔充当工程水库。它可以等效地被看作是一个相干反馈过程，通过最小扰动的量子非破坏测量一个单一的力学正交。这表明，一般而言，相干反馈方案和油藏工程的概念密切相关。我们分析了如何优化方案，如何压缩标度与系统参数，以及如何可以直接检测到从腔输出。我们的方案是非常通用的，并且也可以用例如，超导电路
2013-12-20 cond-mat.mes-hall quant-ph
Thermodynamic uncertainty relations for coherently driven open quantum systems
在经典的马尔可夫跳跃过程中，电流波动只能以增加耗散为代价来减少。为了探讨量子效应如何影响这种权衡，我们分析了马尔可夫开放量子系统中稳态电流的不确定性。我们首先考虑三个有启发性的例子，然后系统地最小化小开放量子系统的不确定性和熵产生的乘积。作为我们的主要结果，我们发现，减少波动的热力学成本可以降低到低于经典的一致性。我们推测，在自由度足够多的量子系统中，这个代价可以任意小。因此，我们的研究结果提供了一个一般的指导方针，在量子制度的热力学精度高，这意味着低耗散和平均值附近的小波动的热机的设计。
2021-06-21 cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum coherent biomolecular energy transfer with spatially correlated fluctuations
我们表明，生物分子发色团之间的量子相干转移的激发强烈的影响，由环境波动的空间相关性。后者是由于传播的环境模式或局部波动与有限的本地化长度。一个简单的玩具模型的一个单一的供体-受体对空间分离的发色团网站允许调查这些空间相关性的量子相干激发转移的影响。溶剂的声速决定了环境模式的波长，而环境模式的波长又必须与发色团位置的空间距离进行比较。当波长超过施主和受主位置之间的距离时，我们发现退相干受到强烈的抑制。此外，我们考虑两个空间分离的施主-受主对的影响下传播的环境模式。取决于它们的波长固定的声速的溶剂材料，相关性的空间范围可能会延伸到典型的对间距离，这可能会导致溶剂的散肩影响的增加。令人惊讶的是，这种影响被温度升高所抵消。
2010-03-19 cond-mat.mes-hall physics.bio-ph physics.chem-ph
Scaling behavior of the stationary states arising from dissipation at continuous quantum transitions
我们研究了非平衡动力学的临界行为和从相干动力学和耗散动力学之间的竞争中出现的稳态接近量子相变。后者是由系统与马尔可夫浴的耦合引起的，使得系统的密度矩阵的演化可以由Lindblad主方程有效地描述。我们设计出一般的标度行为的平衡外的演变和定态出现在大的时间限制通用的初始条件，在参数的哈密顿提供的相干驱动和那些与耗散的相互作用与环境。我们的框架是支持的数值结果进行量子伊辛过渡的一维晶格费米子气体的动力学，在存在耗散机制，其中包括本地泵和衰变的粒子。
2019-11-20 cond-mat.stat-mech quant-ph
Dissipative Binding of Lattice Bosons through Distance-Selective Pair Loss
我们表明，在超冷原子气体中，距离选择性两体损耗可以通过原子对相互作用的电子态的共振激光激发来设计。在一个光晶格，这导致了一个耗散的主方程动力学与Lindblad跳跃运营商，湮灭原子对具有特定的粒子间距离。结合晶格位点之间的相干跳跃，这种不寻常的耗散机制导致形成相干的长寿命复合物，甚至可以表现出与其外部运动强烈耦合的内部能级结构。我们在一个硬核玻色子系统中详细分析了这种违反直觉的现象。虽然目前的研究已经确定，耗散一般可以导致出现的相干功能在多体系统中，我们的工作表明，强非局部耗散可以实现粒子的绑定机制。
2012-12-11 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
All-optical control of coherent perfect absorption via frequency conversion
Graduate School of Engineering Science, The University of Osaka（大阪大学工学研究科）；Center for Quantum Information and Quantum Biology, The University of Osaka（大阪大学量子信息与量子生物学中心）；Graduate School of Engineering, Kochi University of Technology（高知工科大学工学研究科）；Experimental Quantum Information Physics Unit, Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University（冲绳科学技术大学院大学实验量子信息物理单元）
研究基于周期性极化铌酸锂波导谐振器中的频率转换实现全光可控的相干完美吸收，利用泵浦驱动频率转换创建可调有效损耗通道，实现高达92%的吸收，还引入环境辅助CPA，建立了基于频率转换的全光控制平台。
2026-09-10 physics.optics quant-ph
Atom-based coherent quantum-noise cancellation in optomechanics
我们分析了一个量子力传感器，它使用相干量子噪声消除（CQNC）来击败标准量子极限（SQL）。这种传感器，它允许连续，宽带检测微弱的力量，是一个混合双腔系统的介观机械谐振器光学耦合到一个合奏的超冷原子。与通常与CQNC的纯光学方案相关联的耗散的严格约束相反，机械谐振器的耗散率仅需要与原子系综的退相干率相匹配-即使对于具有大品质因数的低频机械谐振器的技术相关制度，也可以通过实验实现的条件。该系统的模块化性质进一步允许原子系综帮助冷却机械谐振器，从而将原子介导的状态准备与量子机制中的深度感测相结合。
2015-08-24 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
