Dephasing-assisted selective incoherent quantum transport
通过连接到多个反应中心的量子网络的选择性能量传输可以在光系统的许多自然和技术考虑中发挥重要作用。在这项工作中，我们提出了一种方法，在该方法中，一个激励可以从网络的原始站点任意使用独立的源移相噪声的反应中心之一。我们证明了一种情况下，在没有失相噪声的相干演化的系统中的能量输运的网络中没有作用。因此，通过在整个网络的选定路径中应用失相噪声的非相干演化导致将激发完全转移到期望的反应中心。
2015-03-17 quant-ph
Dephasing assisted transport on a biomimetic ring structure
我们解决两个层次的系统安排在受静态无序的环形配置。特别是，我们调查的作用，在运输中的激励沿环的退相。我们比较了各向同性环和仿生环上的传输过程的效率根据捕光复合物的结构建模。我们的分析提供了一个简单但清晰有趣的例子，说明系统的相干动力学和环境的非相干作用之间的相互作用如何增强无序晶格的传输能力。
2017-10-13 quant-ph
Energy-constrained LOCC-assisted quantum capacity of bosonic dephasing channel
本文研究了能量约束下玻色退相位信道的LOCC辅助量子容量，通过推导能量约束压扁纠缠的上界并证明最优输入态和压扁信道的性质，给出了该容量的紧密上下界估计。
2022-10-15 quant-ph
Universality of Uhrig dynamical decoupling for suppressing qubit pure dephasing and relaxation
Uhrig为自旋玻色子模型发现的最佳$N$ -脉冲动态解耦[Phys. Rev. Lett，{ \bf 98}，100504（2007）]被证明在抑制$O(T^{N+1})$的纯退相或耦合到通用浴的量子位（或自旋1/2）的纵向驰豫方面具有普遍性持续时间的短时间演变$T$。为了抑制纵向弛豫，理想Uhrig $π$脉冲序列可以推广到由理想Uhrig脉冲序列叠加满足一定对称性要求的有限持续时间脉冲组成的序列.
2008-07-25 cond-mat.mes-hall quant-ph
Dephasing assisted transport: Quantum networks and biomolecules
输运现象是物理学的基础。它们允许在通信系统、网络甚至生物实体的各个组成部分之间交换信息和能量。环境噪音通常会阻碍运输过程的效率。然而，与直觉相反，在经典系统中，热涨落实际上有助于辅助传输现象。在这里，我们表明，即使在零温度下，运输的激发通过耗散量子网络可以增强本地退相噪声。我们解释了这种现象背后的物理机制，表明纠缠不起支持作用，并提出可能的实验演示在量子光学。我们认为，自然界可能会经常利用这种效应，并表明在光捕获分子中的激发传输确实受益于这种噪声辅助过程。这些结果指向设计优化的结构用于运输的可能性，例如在人工纳米结构中，由噪声辅助。
2008-07-30 quant-ph
Dynamical decoupling and dephasing in interacting two-level systems
我们实现动态解耦技术，以减轻噪声和提高纠缠态的寿命，形成在一个超导磁通量子比特耦合到一个微观两能级系统。通过快速改变量子比特相对于二能级系统的跃迁频率，我们实现了一个重新聚焦的脉冲，减少了由于跃迁频率波动而引起的失相，从而提高了纠缠态的相干时间。当应用多个重聚焦脉冲时，耦合相干性进一步增强，与我们的$1/f$噪声模型一致。这些结果适用于任何具有横向耦合的两量子比特系统，并且它们突出了解耦技术用于改善两量子比特门的性能的潜力，这是实现容错量子计算的必要先决条件。
2012-04-28 cond-mat.supr-con quant-ph
Exchange-Only Dynamical Decoupling in the 3-Qubit Decoherence Free Subsystem
Uhrig动态解耦序列通过在适当的时间间隔使用bang-bang Pauli脉冲实现了单个系统量子位从其退相浴的高阶解耦。单量子位和多量子位系统从浴槽的高阶解耦引起失相和弛豫，也可以通过嵌套应用乌里克序列，再次使用单量子位泡利脉冲来实现。对于3-qubit消相干自由子系统（DFS）和相关的子系统编码，泡利脉冲不是自然可用的操作;相反，交换相互作用提供了所有需要的编码操作。在这里，我们证明了交换相互作用单独可以实现高阶解耦对一般噪声的3-qubit DFS。我们提出了耦合到经典和量子浴的3-qubit DFS的去耦序列，并通过数值模拟评估序列的性能。
2012-03-20 quant-ph
Protecting the $\sqrt{SWAP}$ operation from general and residual errors by continuous dynamical decoupling
我们研究了在退相干条件下，连续解耦的两比特态在$\sqrt{SWAP}$量子操作中的错误发生。我们考虑基于海森堡交换相互作用的这种量子门的实现，仅海森堡交换相互作用就足以实现通用量子计算。此外，我们引入了一个连续动力学解耦方案，与海森堡哈密顿量交换，以保护它免受系统-环境相互作用引起的振幅阻尼和失相误差。我们考虑两种错误保护设置。一种是保护量子位不受振幅阻尼和失相误差的影响。另一个特征是振幅阻尼作为残余误差，并且仅保护量子比特免受失相误差。在这两种情况下，我们分别研究了量子位与公共和独立环境的相互作用。我们研究了在不同的环境谱密度下，误差对纠缠度和保真度的影响。
2015-04-02 quant-ph
Disorder-assisted quantum transport in suboptimal decoherence regimes
我们研究了在纯退相噪声下无序Frenkel激子哈密顿量在二叉树结构和超立方体中的量子输运。我们计算的能量传输效率作为无序和失相率的函数。我们表明，失相提高运输效率不仅在无序的情况下，但也在有序的。当退相时间尺度与跳变时间尺度相匹配时，得到了最大的输运效率，这代表了量子尺度上Goldilocks原理的新例子。值得注意的是，我们发现，在弱退相制度，远离最佳水平的环境波动，增加无序的平均效果是提高运输效率，直到达到最佳值的混乱。我们的研究结果表明，合理设计的网站能量统计分布可能会导致更好的性能在纳米级的运输系统时，他们的自然环境是远离最佳的退相制度。
2015-03-27 quant-ph
Experimentally freezing quantum discord in a dissipative environment using dynamical decoupling
某些类型的量子关联在特定时间点之前不受噪声影响，然后突然衰减，这一有趣现象的发现引起了人们极大的兴趣。我们利用动态退耦序列来延长两个NMR量子比特系统中时不变量子不和谐的持续时间，该系统在独立的退相环境中退相干。我们实验制备了两个量子比特的贝尔对角量子态，它们与各个退相通道相互作用，并证明了动力学解耦对量子和经典关联保持的影响。我们能够在噪声存在的情况下冻结长时间尺度上的量子不和谐，使用动态解耦。我们使用强大的状态无关的动态解耦计划的状态保持，并证明这些计划能够成功地保持量子不和谐。
2016-10-10 quant-ph
Preserving entanglement and nonlocality in solid-state qubits by dynamical decoupling
本文研究了如何利用动态解耦技术在具有较大低频分量的经典噪声（如$1/f$噪声）产生的退相条件下保持纠缠和非定域性。我们首先表明，量子纠缠和非定域性满足一个封闭的关系，有效的两个独立的量子比特本地耦合到一个通用的环境下纯退相，并从一般类的初始状态。这一结果允许评估基于脉冲的动态解耦的效率，用于保护两个量子比特之间的非局域量子关联受到纯失相本地随机电报和$1/f$噪声。我们调查的效率下的“纠缠记忆”元素的双脉冲回波和序列的周期性，卡尔-珀塞尔和乌里克动态解耦。的Carr-Purcell序列被证明优于其他序列在保持对随机电报和$1/f$噪声纠缠。对于典型的$1/f$磁通噪声图在超导纳米电路，我们表明，纠缠和它的非本地功能可以有效地存储倍一个数量级以上的自然纠缠消失时间采用脉冲定时电流实验达到。
2014-08-28 quant-ph
Dynamical decoupling efficiency versus quantum non-Markovianity
我们研究了非马尔可夫性与纯退相量子比特动态解耦协议有效性之间的关系。我们考虑一个确切的模型，其中失相产生由于玻色子环境的欧姆类的谱密度。这是参数化的欧姆参数通过改变，我们可以模拟马尔可夫和非马尔可夫环境。有趣的是，我们发现，工程的非马尔可夫环境是有害的效率的动态解耦方案，导致更差的一致性保持。我们发现，每个动态去耦脉冲反转的量子信息流，并在此基础上，我们调查动态去耦效率和水库谱密度之间的联系。最后，在油藏工程的精神，我们研究了最佳的系统，油藏参数，以实现最大的静态凝聚力。
2015-12-16 quant-ph
Dephasing-assisted diffusive dynamics in superconducting quantum circuits
本研究在超导量子电路中实验演示了受控退相干噪声辅助的扩散动力学，发现退相干可使准周期量子比特阵列中更局域的初始态更快弛豫至均匀混合态，呈现类似Mpemba效应的反直觉现象，为研究马尔可夫开放量子系统提供了新工具。
2025-10-01 quant-ph
Cavity-assisted enhanced and dephasing immune squeezing in the resonance fluorescence of a single quantum dot
从理论上证明了在连续激光驱动下，柱微腔中单个量子点共振荧光的增强和退相免疫压缩。我们采用了基于极化子主方程理论的形式，将激子-声子耦合的影响，相当准确地在点腔系统。与自由空间中的理想单二能级系统相比，量子点的腔耦合效应使量子点的压缩效应显著增强。特别是，我们显示了四倍的压缩增强相比，一个单一的量子点没有腔耦合。我们进一步证明了压缩的持久性，即使当纯退相变得大于辐射衰变率。这些新的功能归因于腔增强相干性造成的声子诱导的非相干率的恶化的影响的部分减少。我们还表明，声子诱导的非相干率对压缩的恶化影响可以通过适当地调节失谐量来部分地规避。
2020-08-13 quant-ph
Shuttling-aware dynamical decoupling for quantum charge-coupled devices
Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）；MQSC GmbH（MQSC有限公司）；Software Competence Center Hagenberg GmbH (SCCH)（哈根贝格软件能力中心有限公司）
针对量子电荷耦合器件架构中离子穿梭导致传统动力学去耦失效的问题，提出穿梭感知动力学去耦编译器，可提高退相位主导下的量子计算最终态保真度。
2026-09-04 quant-ph
Fighting dephasing noise with robust optimal control
我们解决了实验相关的问题，强大的缓解作用于量子比特的失相噪声。我们首先提出了一个扩展的方法表示$1/ω^α$噪声Kuopanportti等人开发的任意马尔可夫噪声的有效表示。然后，我们添加量子位控制脉冲，使数字优化的设计，二维控制功能与有界的振幅，能够解耦的量子位从各种各样的马尔可夫噪声谱密度在任意一个量子位量子操作的退相效应。我们举例说明的方法与发展的数值优化的控制脉冲序列，最大限度地减少退相干由于组合的$1/ω$和恒定偏移噪声源。与标准动态解耦协议的性能比较表明，数值优化的脉冲序列相对于噪声偏移具有相当大的鲁棒性，使得它们对于应用于均匀失相噪声源伴随着一定程度的非均匀失相的情况具有吸引力。应用于减轻硅中自旋量子比特上的失相噪声表明，高保真度单量子比特门可以使用当前的脉冲生成技术。
2010-05-28 quant-ph
Dephasing-assisted transport in linear triple quantum dots
环境噪声通常会阻碍通过相干量子系统的电荷传输效率;一个例外是去相辅助传输（DAT）。我们表明，线性三重量子点在运输配置和纯失相表现出DAT，如果耦合到排水水库超过一个阈值。DAT发生在任意弱的退相，并且增强可以通过与漏极的耦合来直接控制。此外，对于特定设置，增强的电流伴随着相对散粒噪声的减小。我们确定的量子芝诺效应和长距离隧道作为基本的动力学过程中涉及的相移辅助和抑制运输。我们的分析结果是通过使用密度矩阵的形式主义和特征多项式的方法来充分计数统计。
2014-10-08 cond-mat.mes-hall quant-ph
Dephasing-assisted Gain and Loss in Mesoscopic Quantum Systems
受最近实验的启发，我们分析了微波场驱动双量子点谐振腔中声子辅助的稳态增益。我们应用我们的同伴文件，其中推导出完整的一套四阶Lindblad耗散使用Keldysh方法的结果表明，谐振器的增益和损耗的量子点系统中的相移辅助耗散过程的影响很大。这些额外的过程，这超出了最近提出的极化理论，是在很好的定量协议与实验观察
2017-01-30 cond-mat.mes-hall quant-ph
General solution to inhomogeneous dephasing and smooth pulse dynamical decoupling
为了实现广泛的量子信息技术所需的高保真量子控制，减少噪声和系统不均匀性的影响是一项重要的任务。众所周知，通过使用基于诸如哈恩自旋回波或CPMG之类的方波或三角函数波形的精心设计的脉冲序列，可以使系统与噪声解耦或动态地对非均匀移相不敏感。然而，这种理想的脉冲通常具有挑战性，以高保真度实验实现。在这里，我们发现了一个新的几何框架可视化所有可能的驱动领域，这使得人们能够产生无限数量的平滑，实验可行的脉冲，执行动态解耦或动态校正门任意高阶。我们证明，该方案可以显着提高保真度的单量子位操作中存在的噪声和脉冲上升时间和幅度的实际限制时，考虑到。
2018-02-24 cond-mat.mes-hall quant-ph
Continuously decoupling a Hadamard quantum gate from independent classes of errors
我们考虑保护阿达玛操作从独立的失相，位翻转，和耗散。这些环境引起的错误是由三个不相关的水库热化玻色子，我们表明，保护是通过连续的动态解耦。我们发现，去耦的阿达玛演化环境的影响，我们需要一个更高频率的控制场，如果玻色子谱密度是超欧姆比，如果它是欧姆的。我们还研究了位翻转和耗散的门保真度的相关性时，它是从失相保护，显示如何强大的部分保护是对这些其他扰动。最后，我们计算出一个有效的字段安排能够同时保护门操作这三个错误类。
2007-07-06 quant-ph
Towards optimized suppression of dephasing in systems subject to pulse timing constraints
我们研究了不同的动态解耦协议的有效性，在一个纯粹的退相玻色子浴的存在下，一个单一的量子比特的存储，重点是比较量子相干性保存下均匀与非均匀的脉冲之间的延迟时间。在瞬时位翻转脉冲的限制下，这是通过建立受控量子位演化的新表示来实现的，其中所产生的退相干行为直接表示为自由演化。给出了欧姆和超欧姆环境下的长、短期相干行为的近似解析表达式。我们专注于可实现的时间延迟的物理约束的系统，强调在量子点的激子量子比特的纯退相。我们的分析表明，小的优势，高层次的解耦方案的基础上级联或优化设计是可以预期的，如果操作的限制，防止脉冲施加足够快。在这种约束的情况下，我们演示了如何简单的修改重复的周期性回波协议可以提供显着改善的相干性保存在现实的参数制度。
2009-12-10 quant-ph
Quantum Speed Limit Time in two-qubit system by Dynamical Decoupling Method
本文研究两量子比特系统在退相干下通过周期动力学解耦方法工程化量子速度极限与量子关联，发现对双比特施加脉冲可完全消除退相干，并实现超高速量子过程加速，利于高速量子门实现。
2024-11-07 quant-ph
Measurement-Assisted Quantum Communication in Spin Channels with Dephasing
我们提出了一个协议，用于对抗弱耦合到发送者和接收者量子比特的噪声自旋通道上的量子态传输中的退相效应。我们的协议，基于执行定期的全球测量的信道上，显着抑制有害的环境影响，并提供更高的可靠性比传统的无测量方法。我们的建议也可以作为一个强大的两量子比特纠缠门在遥远的自旋。我们的计划计数器任何来源的失相，包括那些建立良好的动态解耦方法失败。我们的协议是概率性的，考虑到量子测量的内在随机性，但它的成功概率可以通过适当调整测量的速率来最大化。
2015-10-22 cond-mat.str-el quant-ph
Dephasing-assisted entanglement in a system of strongly coupled qubits
低退相干率量子系统纠缠态的产生是量子计算实际实现的基石。在实验上可行的系统中，每个量子比特中的单独退相过程通常被接受为破坏纠缠。在这项工作中，我们考虑了一个系统的两个强耦合的量子位，相互作用的退相水库。我们证明了与退相库的相互作用可以有助于形成具有非零并发度的长寿命混合纠缠态。如果退相速率远大于辐射速率且小于量子比特之间的耦合常数，则在该混合态中的次辐射态的权重趋向于1。该状态的寿命与耦合常数与环境温度的比率的指数成比例，并且可以按数量级大于系统的特征移相和耗散时间。因此，高退相以及强耦合有助于产生具有长寿命的纠缠态。这一结果为长寿命纠缠态的产生铺平了道路。
2020-12-10 physics.optics quant-ph
Protecting dissipative quantum state preparation via dynamical decoupling
我们表明，耗散量子态的制备过程可以防止量子比特退相交错的状态准备控制与动态解耦（DD）控制组成的一系列短$π$脉冲。这种非均匀展宽可以抑制到脉冲间隔的二阶量级，保护效率几乎与脉冲序列无关，而由脉冲间的平均间隔决定。的DD保护数值测试，发现是有效的对非均匀退相两个示例性的耗散状态准备计划，使用集体泵浦，以实现多体单线态和线性集群状态分别。数值模拟还表明，状态准备可以有效地保护$π$脉冲与完全随机的到达时间。我们的结果使得这些态制备方案在非均匀加宽系统中的应用成为可能。以半经典描述的高斯噪声为例，讨论了态准备对动态噪声的DD保护。
2013-03-12 quant-ph
Action-Noise-Assisted Quantum Control
我们研究了动作噪声对状态到状态控制协议的影响。动作噪声在哈密顿量的瞬时本征基中产生移相，并且阻碍最终状态相对于目标状态的保真度。我们发现，对于较短的协议的噪声更强烈地影响动态和降低保真度。我们建议通过诱导更强的退相率沿过程中提高保真度。对一般哈密顿量描述了作用噪声对动力学及其操纵的影响，并通过实例进行了研究。
2017-09-26 quant-ph
Continuous dynamical decoupling of a single diamond nitrogen-vacancy center spin with a mechanical resonator
来自不受控制的环境噪声的不均匀退相可以限制量子传感器或量子比特的相干性。对于诸如金刚石中的氮空位（NV）中心的固态自旋量子位，环境噪声的主要来源是由于附近的顺磁杂质和偏置磁场中的不稳定性引起的磁场波动。在这项工作中，我们使用金刚石机械谐振器产生的交流应力来设计一个修饰的自旋基，其中单个NV中心量子位对其磁环境不太敏感。对于这个保护基的热隔离子空间中的量子位，我们通过施加$Ω=581\pm2$ kHz机械拉比场来延长退相时间$T_2^*$从$2.7\pm0.1$ $μ$ s到$15\pm1$ $μ$ s。此外，我们开发了一个模型，定量预测$Ω$和$T_2^*$之间的关系，在穿着的基础。我们的模型表明，磁场波动和超精细耦合附近的核自旋的组合限制了在这里访问的$Ω$的范围内的保护相干时间。我们发现，振幅噪声在$Ω$将占主导地位的退相较大的驱动场。
2015-10-05 quant-ph
Quantum algorithm for dephasing of coupled systems: decoupling and IQP duality
Phasecraft Ltd.（Phasecraft有限公司）
提出一种通过采样酉量子通道模拟单量子马尔可夫动力学的量子算法，并利用解耦方案降低电路复杂度，通过IQP对偶性将部分动力学转化为经典可解问题。
2026-06-17 cond-mat.str-el quant-ph
Arbitrarily Accurate Pulse Sequences for Robust Dynamical Decoupling
我们介绍了普遍的鲁棒序列的动态解耦，同时补偿脉冲的缺陷和不利影响的失相环境的任意顺序，工作与任何脉冲形状，并提高性能的任何初始条件。此外，序列中的脉冲数量仅随误差补偿的阶数线性增长。我们的序列优于最先进的动态解耦的鲁棒序列。除了理论上的建议，我们还提出了令人信服的实验数据，在固态光存储器中的原子相干态的动态去耦。
2017-03-29 quant-ph
Frozen and Invariant Quantum Discord under Local Dephasing Noise
在这一章中，我们将探讨和回顾在各种不同的开放量子系统模型下量子不和谐的一些显著的动力学性质。具体地说，我们的讨论将包括与时不变和冻结量子不和谐现象有关的几个概念。此外，我们将详细说明这两种现象的关系，开放系统动力学的非马尔可夫特征和使用动态解耦协议。
2017-07-21 quant-ph
Experimental realization of robust dynamical decoupling with bounded controls in a solid-state spin system
我们的实验证明了一个强大的动态解耦协议与有界控制使用长软脉冲，消除了传统的实现具有挑战性的要求强控制脉冲。该协议通过设计解耦传播子以经历耦合器组的欧拉循环来完成[Phys.Rev.Lett. 90，037901（2003）]。我们证明，这种欧拉解耦方案增加了两个数量级的相干时间在我们的实验中，无论是失相或普遍的噪声环境。
2016-09-21 quant-ph
Towards generation of cat states in trapped ions set-ups via FAQUAD protocols and dynamical decoupling
许多粒子的强纠缠态（如猫态）的高保真生成是一个特别苛刻的挑战。一种方法是在一定的最终时间内尽可能精确地驱动系统，以避免产生不需要的激励。然而，激发也可以通过耗散效应的存在而产生，例如失相。在这里，我们比较了本地绝热和快速准绝热协议在实现高保真度的目标叠加态与无失相的有效性。特别是，我们认为被困离子设置中，每个自旋相互作用与所有其他的均匀耦合强度或幂律耦合。为了减轻失相的影响，我们补充绝热协议与动态解耦，我们测试其有效性。我们研究的协议可以很容易地实现与国家的最先进的技术。
2019-11-03 cond-mat.quant-gas quant-ph
Coherent transfer of electron spin correlations assisted by dephasing noise
叠加态的量子相干性，特别是纠缠态的相干性，是许多量子技术不可缺少的。然而，它容易受到环境噪声的影响，这对包括自旋量子比特在内的固态系统构成了根本性的挑战。在这里，我们展示了一个方案的纠缠工程，纯退相协助产生量子纠缠在遥远的网站在一个链的电子自旋限制在半导体量子点。纠缠自旋对的一方，在一个单一的网站，准备转移到下一个网站，然后使用跨多层次避免交叉的过渡与第三个自旋交换。这个过程通过量子芝诺效应的变体由噪声引起的退相加速，而不牺牲纠缠态的相干性。我们的发现带来了深入了解耦合到噪声环境中的开放量子系统的自旋动力学，开辟了一条利用退相干效应操纵量子态的途径。
2018-05-31 cond-mat.mes-hall quant-ph
Qubits as spectrometers of dephasing noise
我们提出了一个程序，通过在适当选择的控制序列下重复测量量子位相干性，直接表征作用于单个量子位的失相噪声。我们表明，这允许一个数值重建的短时间噪声关联函数，它可以与一系列的测量下自由演变，允许表征的噪声关联函数在许多数量级的时间尺度范围内。我们还对估计的关联函数的鲁棒性和可靠性进行了分析。应用到一个简单的模型，两个不相关的噪声波动使用去耦脉冲序列表明，该方法提供了一个有用的路线，在各种凝聚相和原子系统的退相噪声及其统计特性的实验表征。
2011-02-24 quant-ph
Environment-assisted quantum transport in a 10-qubit network
能量通过相互作用系统传输的方式决定了物理、化学和生物学许多领域的基本性质。值得注意的是，环境噪声可以增强传输，这种效应被称为环境辅助量子传输（ENAQT）。在本文中，我们研究ENAQT在网络的耦合自旋工程静态无序和随时间变化的失相噪声。相互作用的自旋网络实现在一个链的捕获原子离子和能量传输表示的电子激发离子之间的转移。随着噪声强度的增加，我们观察到从相干动力学和安德森局域化到ENAQT的交叉，最后由于量子芝诺效应而抑制了输运。我们发现，在该制度中，ENAQT是最有效的运输主要是扩散，显示凝聚力只有在很短的时间。此外，我们表明，由非马尔可夫噪声特征的移相可以保持相干时间长于白噪声移相，具有很强的影响的频谱结构上的传输效率。我们的方法代表了一种可控的和可扩展的方式来研究静态无序和动态噪声下的多体网络中的量子输运。
2018-09-20 quant-ph
Protection of entanglement from sudden death using continuous dynamical decoupling
我们发现，连续的动力学解耦可以保护一个两量子比特纠缠态在有限温度下，由于不相关的退相，位翻转和耗散突然死亡。我们考虑了两个非相互作用量子比特共享的纠缠态在环境扰动和外场保护下的初始制备和演化。为了说明纠缠的保护，我们在玻恩近似下数值求解主方程，考虑在相同温度下耦合到每个量子位的不同错误代理的独立玻色子场。
2007-10-22 quant-ph
Dephasing-assisted transport in a tight-binding chain with a linear potential
本文研究线性势与体退相干在边界驱动紧束缚链中的共同作用，推导出稳态电流近似表达式，发现最大电流对应退相干速率等于Wannier-Stark局域化系统中Bloch振荡周期，并揭示恒定总倾斜下电流随系统尺寸出现最大值。
2024-10-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Optimized Dynamical Decoupling for Time Dependent Hamiltonians
优化的动态解耦（DD）的有效性扩展到解析的时间相关的哈密顿。只要时间上的扩展是可能的，初始哈密顿量的时间依赖性就不会影响优化动态解耦的效率（UDD，Uhrig DD）。这种扩展提供了分析基础（i）适用于UDD有效的哈密顿量在时间相关的参考系，例如在快速模式的相互作用图片和（ii）其应用程序在分层DD计划与$π$脉冲围绕两个垂直轴的自旋空间。为了抑制一般的退相干，即，纵向弛豫和失相。
2010-03-16 quant-ph
Environment-Assisted Quantum Transport
由于量子和经典行为的存在，纳米尺度的输运现象引起了人们的兴趣。在这项工作中，我们证明了量子输运效率可以提高由波动环境引起的纯退相的系统哈密顿量的动态相互作用。这与导致无序系统中的局域化的完全相干跳跃以及最终被量子芝诺效应抑制的高度非相干转移相反。我们研究这些现象中的Fenna-Matthews-Olson蛋白质复合物作为一个原型较大的光合能量传递系统。我们还表明，无序的二叉树结构表现出增强的输运存在的失相。
2009-02-10 quant-ph
Optimal Conditions for Environment-Assisted Quantum Transport on the Fully Connected Network
本文理论分析了完全连通网络上的激发传输效率与速率，解析计算了任意大小对称网络的长时间传输性质，确定了退相干增强传输的条件及最优物理参数，并发现其表现出鲁棒性和光捕获复合物中的时间尺度收敛现象。
2023-08-31 quant-ph
Control relaxation via dephasing: an exact quantum state diffusion study
动力学解耦作为一种量子控制策略，其目的是抑制量子退相干，其原理是通过一系列有序的或精心设计的外部操作来消除环境噪声在开放量子系统幺正演化中引起的无序.本文研究了混合两通道环境噪声的量子态扩散方程的解，弛豫（耗散）和失相。有趣的是，在二能级和三能级原子系统中，非马尔可夫弛豫或耗散过程可以被马尔可夫退相噪声抑制。这一发现导致了一种通过协调弛豫和失相过程的异常控制策略。我们的方法为开放量子系统的噪声控制策略开辟了一条无需人工操作的途径。
2018-01-09 quant-ph
Environment-assisted transport in a strongly correlated boundary-driven Fermi-Hubbard chain
Izmir Institute of Technology（伊兹密尔理工大学）
研究边界驱动且各格点耦合局部退相浴的一维费米-哈伯德链稳态输运，用TEBD方法求解，发现退相诱导两种输运增强机制，揭示多体关联对相干驱动等物理量相互作用的塑造。
2026-09-07 cond-mat.str-el quant-ph
Protected quantum computing: Interleaving gate operations with dynamical decoupling sequences
在量子系统上实现精确操作是在嘈杂环境中构建量子设备的最大挑战之一。动态退耦（DD）减弱了环境噪声的破坏性影响，但到目前为止，它主要用于量子存储器。在这里，我们提出了一个一般的计划相结合的DD与量子逻辑门操作，并证明其性能的例子上的一个电子自旋量子位的一个单一的氮空位中心的钻石。对于比未受保护的失相时间$T_{2}$长2个数量级的选通时间，我们实现了>98%的工艺重复性。
2013-07-19 quant-ph
Preserving multi-level quantum coherence by dynamical decoupling
多能级系统（qudits）的量子信息处理提供了比两能级系统更多的特征和应用。然而，量子点更容易失相，量子点的动力学解耦从未被实验证明。在这里，作为一个证明的原理演示，我们实验应用动态去耦，以保护叠加与三个层次的捕获$^9\rm{Be}^+$离子从环境噪声磁场，延长相干高达约一个数量级。我们的演示，直接可扩展到更多的水平，可能会开辟一条通往长相干量子存储器，计量学和量子信息处理的道路。
2022-03-02 quant-ph
Noise assisted Ramsey interferometry
我分析了一种改进的策略，通过拉姆齐干涉术的频率估计的精度与相关的退相存在的原子串。这种策略不使用纠缠态，而是使用在相关退相的影响下演化成稳态的产物态。它表明，通过使用这种状态的精度相比，标准的拉姆齐干涉测量可以得到改善。这种改进不是尺度上的改进，即估计精度与标准量子极限具有与原子数相同的尺度，而是与Ramsey干涉仪中的自由演化时间成比例的改进。由于使用了稳态，因此该演化时间可以显著大于受原子的相干时间限制的标准拉姆齐干涉测量法。
2014-01-17 quant-ph
Optimal pulse spacing for dynamical decoupling in the presence of a purely-dephasing spin-bath
保持量子相干性是量子计算的关键要求，因此保护量子系统免受环境噪声的不可逆破坏是一个重要的开放问题。动态解耦（DD）是一种以较低的控制开销来减小退相干的有效方法。它在量子精密测量中也起着重要的作用，例如它被用于多参数估计。虽然等距控制脉冲序列（CPMG）已普遍用于去耦，但Uhrig最近提出，非等距脉冲序列（UDD）可以增强DD性能，特别是对于环境的频谱密度具有尖锐频率截止的系统。另一方面，对于软截止，等距序列优于UDD。UDD为中间制度提供的相对优势尚不清楚。在本文中，我们分析了相对DD性能在这个制度的实验，使用固态核磁共振。我们的系统量子比特是13 C核自旋，环境由1H核自旋浴组成，其光谱密度接近正态（高斯）分布。我们发现，在这样的浴的存在下，CPMG序列优于UDD序列。光学中的动态解耦和干涉效应之间的类比提供了一个直观的解释，为什么CPMG序列在存在这种环境噪声的情况下优于任何非等距DD序列。
2011-02-23 cond-mat.mes-hall physics.chem-ph quant-ph
Environment assisted and environment hampered efficiency at maximum power in a molecular photo cell
分子光电池，即，单分子供体-受体复合物除了在技术上重要之外，还是在强非平衡下操作的多体系统的典型例子。采用开放量子系统方法，通过求解Lindblad主方程，研究了两个外引线连接的光电池的量子输运和光伏能量转换效率.对应于分子（通过电子-声子相互作用）和环境（通过退相）的振动自由度的相互作用显示出其在最大功率下的效率的特征。我们发现振动辅助电子输运在介质中强电子-声子耦合制度时，系统不遭受退相。暴露于失相阻碍了在特定范围的失相速率中的这种振动辅助的电子输运。
2020-03-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Suppressing Coherent Two-Qubit Errors via Dynamical Decoupling
可伸缩的量子信息处理需要能够调谐多量子比特相互作用。这使得量子态的精确操纵对于多量子位相互作用特别困难，因为可调谐性不可避免地引入对调谐参数中的波动的敏感性，从而导致错误的多量子位门操作。量子算法的性能可能会受到相干多量子比特错误的严重影响。因此，必须了解这些波动如何影响多量子比特相互作用，更重要的是，减轻它们的影响。在这项研究中，我们演示了如何实现动态解耦技术，以抑制超导量子器件上的退相的两个量子位模拟，该超导量子器件具有紧凑的可调谐耦合器，这是一种能够快速操纵量子位-量子位相互作用的趋势技术。当使用鲁棒序列时，纯移相时间平均显示出高达~14倍的增强。结果与室温电路产生的噪声符合得很好。我们的研究进一步揭示了与可调谐耦合器相关的散肩过程，并建立了一个框架，以开发对两个量子比特错误鲁棒的门和序列。
2021-04-06 quant-ph
Process tomography of Robust Dynamical Decoupling in Superconducting Qubits
动态解耦是一种保护量子比特免受噪声影响的技术。在存在噪声的情况下保持量子相干性的能力对于量子器件的发展是必不可少的。在这里，Rigetti量子计算平台被用来测试不同的动态解耦序列。序列的性能通过量子过程层析成像表征，并使用量子信道形式主义进行分析。结果表明，动态退耦可以减少量子比特的退相，但不能防止自发发射。此外，从过程层析成像的结果，也可以得出结论，动态解耦的作用不能被理解为量子比特相干时间的简单修改。这里还示出了Rigetti量子比特上的动态解耦的性能受到脉冲不完美性的限制。然而，可以使用鲁棒动态解耦来改善性能，即对实验缺陷具有鲁棒性的序列。这里测试的序列优于以前在同一平台上测试的动态解耦序列。
2022-02-04 quant-ph
Dynamical decoupling with tailored waveplates for long distance communication using polarization qubits
利用动态解耦的方法研究了飞行偏振量子比特在光纤中传输时的退相效应。控制脉冲用沿单模光纤的实际长度适当放置的半波片来实现。有限宽度的波片上的偏振旋转的影响进行了建模，使用定制的折射率分布内的波片。我们表明，动态解耦是有效的，在保持输入量子比特状态的保真度接近1时，偏振量子比特受到随机双折射噪声在光纤中，以及由于有限的波片宽度的旋转缺陷（翻转角误差）。
2013-11-15 quant-ph
Optimized Dynamical Decoupling for Power Law Noise Spectra
在纯退相自旋玻色子模型中，利用动力学退耦方法分析了幂律谱浴中退相干的抑制。理想的$π$脉冲序列根据浴的功率进行优化。我们扩展了退相干函数，并从相关项中分离出抵消发散。所提出的序列被选择为最小化退相干函数的序列。通过构造，它提供了最佳性能。我们用分析的方法推导出必须满足的条件。所得方程的数值求解。溶液非常接近Carr-Purcell-Meiboom-Gill（CPMG）序列，用于软截止浴，而当截止变得更硬时，它们接近Uhrig动态解耦（UDD）序列。
2009-09-18 quant-ph
One-Sided Device-Independent Quantum Key Distribution over Noisy Metropolitan Links: Noise Thresholds and Purification-Assisted Recovery
Hamad Bin Khalifa University（哈马德·本·哈利法大学）
本研究提出抗噪声的1SDIQKD方案，通过引入噪声模型并结合纠缠纯化协议，提高了实际量子网络中的安全密钥率和效率要求。
2026-09-25 quant-ph
The dynamical-decoupling-based spatiotemporal noise spectroscopy
在这里，我们演示了如何标准的，时间上的，动态解耦为基础的噪声光谱方法可以扩展到也包括空间自由度。这种时空光谱学利用了排列在一条线上的多个量子比特的系统，这些量子比特由于环境噪声而经历纯失相。当量子位由适当协调的$π$脉冲序列驱动时，多量子位寄存器变得与噪声的所有分量解耦，除了由脉冲序列指定的频率和波长表征的那些分量之外。这允许采用用于重建二维谱密度的过程，该二维谱密度量化噪声的空间和时间谐波分量之间的功率分布。
2019-04-18 quant-ph
Dynamical decoupling of a qubit with always-on control fields
我们考虑动态解耦方案，其中量子比特在任何时候都被控制场连续操纵。基于Uhrig动态解耦序列（UDD）及其与切比雪夫多项式的关系，我们推导出一种将UDD控制场表示为傅立叶级数的常开控制方法。然后，我们截断这个系列和数值优化的系列系数去耦，构建CAFE（切比雪夫和傅立叶展开）序列。这种方法产生一个有界的、连续的控制场。我们模拟了我们的序列与连续版本的UDD耦合到全量子和半经典退相浴的量子位的去耦效果，并发现相当的性能。我们推导出连续控制解耦序列的滤波函数，并评估这些序列对控制场噪声的鲁棒性。我们采用的方法提供了各种工具来分析连续控制动态解耦序列。
2012-05-10 quant-ph
