Entanglement in bipartite pure states of an interacting boson gas obtained by local projective measurements
我们量化的Lieb-Liniger气体的激发态,从粗粒度的测量中获得的基态的玻色子数在两个互补的连续分区的气体中的一个确定的可提取的纠缠。从Bethe坐标系中得到的精确数值结果表明,所得到的二体纯态的冯诺伊曼熵随排斥相互作用的强度单调增加,并饱和到不可穿透的玻色子极限值。我们还提出的证据表明,最大量的纠缠可以从最可能的投影状态中提取的玻色子在一个给定的分区的数量的一半。我们的研究指出了自由玻色子和自由费米子系统中纠缠性质的根本区别,前者的纠缠在投影后为零,而后者(对应于不可穿透的玻色子极限)是非零的。
2011-09-20 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Efficient simulation of low-entanglement bosonic Gaussian states in polynomial time
Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所);School of Physical Sciences, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学物理科学学院);School of Physical Science and Technology, ShanghaiTech University(上海科技大学物理科学与技术学院);Faculty of Physics and Arnold Sommerfeld Center for Theoretical Physics, Ludwig-Maximilians-Universität München(慕尼黑大学物理系与阿诺德·索末菲理论物理中心)
本文提出一种高效算法,将纯玻色高斯态转换为矩阵乘积态,以在低纠缠情况下实现玻色高斯系统的高效模拟,通过高斯奇异值分解和投影创造算子映射,避免计算hafnian,从而提升计算效率。
2026-05-11 cond-mat.str-el quant-ph
Spatial Entanglement of Bosons in Thermal Equilibrium
研究了在巨正则系综描述的一维谐振子陷阱中无自旋无相互作用玻色子系统的空间纠缠。我们找到了陷阱中两个玻色子平均态所包含的空间纠缠量的下界,并证明了它在任意高温下都存在。
2006-03-21 quant-ph
Quantum information with single fermions: teleportation and fermion-boson entanglement conversion
虽然单玻色子纠缠被认为等同于标准的非全同粒子纠缠,但费米子纠缠的使用受到宇称超选择规则的限制。然而,我们表明,在第二量子化的框架内,本地模式发挥量子比特的作用,与普通纠缠的类比成立:两个纠缠的无自旋费米子模式可以用来传送一个单一的本地费米子模式,并执行标准的密集编码。费米子的纠缠浓度和稀释是可能的。通过讨论与量子参考系的联系以及无自旋费米子纠缠与无自旋玻色子纠缠之间的转换,阐明了我们结果的意义。
2008-07-05 quant-ph
Entanglement in a hardcore-boson Hubbard model
研究了硬核玻色子Hubbard链中的纠缠。导出了基态下的整体纠缠的解析表达式。整体纠缠导数的发散性表明了基态的量子临界性。对于热平衡态,计算了两体纠缠和多体纠缠。纠缠度在一定温度下减小到零。随着晶格中网点数的增加,热纠缠度迅速减小。当多体纠缠消失时,两体热纠缠在一定数量的点处趋于一个常数。
2008-03-06 quant-ph
Entanglement entropy across the superfluid-insulator transition : a signature of bosonic criticality
研究了格点上强关联玻色子的玻色-哈伯德模型的纠缠熵和纠缠谱。使用受控近似-从玻色子方法-使我们能够以最小的成本研究模型的所有状态(最重要的是,跨越其超流/莫特绝缘体过渡)的纠缠。我们发现,面积律缩放的纠缠-验证在所有阶段-表现出尖锐的奇异性的过渡。当过渡在固定的整数填充处交叉时,奇异性大大增强,这是由于包含额外的无间隙模式的更丰富的纠缠谱,该模式从全局激发谱的振幅(希格斯)模式下降-而该模式在具有可变填充的通用(无间隙-不相称)过渡处保持间隙。因此,纠缠特性包含了玻色-哈伯德模型所表现出的两种不同形式的玻色子临界性的独特特征。
2016-05-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Coherence and Entanglement in Two-Qubit Dynamics: Interplay of the Induced Exchange Interaction and Quantum Noise due to Thermal Bosonic Environment
我们提出了我们最近的结果进行比较评估的诱导交换相互作用和量子噪声介导的玻色子环境中的两个量子比特系统。本文报道了Si-Ge型材料中P施主电子自旋的新计算。挑战和开放的问题进行了讨论。
2007-04-29 cond-mat.mes-hall physics.atom-ph quant-ph
Entanglement Transfer from Bosonic Systems to Qubits
研究了一对量子比特与玻色子系统相互作用时的纠缠。在这里,我们将我们的讨论限制在作用于不同量子位的算子集合可交换的情况下。讨论了初始可分双量子比特系统中一类特殊的相互作用引起的纠缠。我们的结果适用于玻色子系统的初始状态是由一个统计混合状态与固定粒子数的情况。
2009-11-27 quant-ph
Quantum information analysis of quantum phase transitions in a one-dimensional V1-V2 hard-core-boson model
数值研究了具有最近邻和次最近邻相互作用的硬核玻色子模型中的纠缠熵和量子保真度。利用精确对角化和密度矩阵重整化群,研究了相互作用对该模型的纠缠熵和保真度敏感度的影响。我们的注意力集中在寻找三个量子相变。结果表明,纠缠熵的一阶导数可以表征所有三种相变,而保真度磁化率不能表征有限尺寸系统中从超流到键序的相变.
2012-12-06 cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement and Composite Bosons
我们建立在C. K.定律[Phys. Rev. A 71,034306(2005)],一般来说,两个费米子之间的纠缠在很大程度上决定了这对粒子表现得像基本玻色子的程度。具体来说,我们推导出上界和下界的数量,管理玻色子字符的一对费米子时,N对这样的约共享相同的波函数。我们的边界依赖于单粒子密度矩阵的纯度,这是纠缠的一个指标,并表明,如果纠缠足够强,所讨论的数量接近其理想的玻色子值。
2010-01-04 quant-ph
Quantum entanglement as an interpretation of bosonic character in composite two-particle systems
我们考虑由两个费米子或两个玻色子构成的复合粒子。我们发现复合行为与组成粒子之间的量子纠缠密切相关。通过分析产生算符和湮灭算符的性质,我们发现,如果组成粒子成为强纠缠,玻色子字符出现。这种联系在一类两粒子波函数中得到了明确的证明。
2004-11-05 quant-ph
Maximum Entanglement in Squeezed Boson and Fermion States
研究了一类压缩玻色子态和费米子态的纠缠特性。我们首先研究玻色子的情况下,考虑双模压缩态。然后,我们构造费米子的版本,以表明这种状态是最大纠缠,玻色子和费米子。为了实现这些结果,我们证明了一些关系涉及压缩玻色子态。推广到费米子的情况是通过使用格拉斯曼变量。
2007-09-05 quant-ph
Detecting the entanglement of vortices in ultracold bosons with artificial gauge fields
利用精确对角化方法研究了具有人工规范场的二维玻色-哈伯德模型中涡旋的纠缠。我们提出了一个有效的哈密顿量的自旋自旋之间的相互作用的漩涡负责这种纠缠,并表明纠缠可以检测通过量子干涉的玻色子在涡旋中心实现使用拉曼耦合和量子气体显微镜。涡心之间的强玻色相干性来源于涡核中的电荷密度波序。它对涡旋钉扎强度的大范围变化具有鲁棒性,相干玻色子可以看作是存储在系统基态的量子比特。我们的建议提供了一个可行的方案,量子存储器存储量子比特有用的量子计算。
2018-10-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Entanglement control in coupled two-mode boson systems
在纠缠控制的背景下,研究了一个在快速旋转核和玻色-爱因斯坦凝聚体物理中广泛应用的双模玻色子模型。我们推导出该模型中场间纠缠随时间变化的解析表达式。我们发现,依赖于玻色子模之间的相互作用强度和初始玻色子态的性质,纠缠和压缩的动力学演化可以独立地发生。
2008-12-06 physics.optics quant-ph
A measure of tripartite entanglement in bosonic and fermionic systems
我们描述了一个有效的理论标准,适合于任何混合的三玻色子或费米子状态的三方纠缠的评价,基于粒子纠缠的概念,为二分系统的相同的粒子。我们的方法可以量化系统中的量子关联的可访问量,而不会违反任何局部粒子数超选择规则。三重负性的推广在这里适用于一些相关的系统,包括连续时间的量子行走的全同粒子(玻色子和费米子),并与其他标准最近提出的文献。我们的研究结果表明纠缠动力学依赖于量子统计:玻色子聚束导致少量的量子关联,而费米-狄拉克统计允许更高的纠缠值。
2011-05-20 quant-ph
Coupling bosonic modes with a qubit: entanglement dynamics at zero and finite-temperatures
我们考虑一个系统的两个等谱玻色子模式耦合一个单一的两个能级系统,即,一个量子比特动力学模型采用模对称双模Jaynes-Cummings模型。利用负性对两个玻色子模之间的纠缠进行了分析和量化。我们计算的时间演化的负性从初始热状态的玻色子部门为零和有限的温度。我们还研究了相互作用的纠缠功率作为模式量子比特失谐的函数及其对温度升高的弹性。最后讨论了一种基于玻色子虚子系统的双量子比特门。
2005-11-11 quant-ph
Multipartite entanglement detection in bosons
我们提出了一个简单的量子网络来检测玻色子的多体纠缠态,并展示了如何实现这个网络的中性原子存储在一个光晶格。我们研究了可以被网络识别的团簇态、多体纠缠态和不同宏观量子态的叠加态的特殊性质。
2004-09-06 quant-ph
Entanglement entropy of composite fermions realized by (deformed) fermions vs. that of composite bosons
在我们的前两篇论文中,我们研究了二分复合玻色子(或准玻色子)系统,通过它们的变形振子的实现。其中,对于单准玻色子态和更复杂的态,通过形变参量发现并表达了纠缠特性,如纠缠熵和纠缠纯度。在这项工作中,我们开始了类似的研究复合费米子的两个主要情况:(i)“玻色子+费米子”的复合材料;(ii)“变形玻色子+费米子”的复合材料。复合费米子的纠缠熵和纯度的处理,它们对相关参数的依赖关系的建立,并为一些特定的两个或三个模式的情况下描绘图形。在少数特殊情况下,纠缠熵是常数$S_0=\ln 2$(或$\ln 3$)或$S_0=0$,而在我们考虑的其余情况下,它在零和$\ln 2$(或$\ln 3$)之间变化。
2015-04-02 quant-ph
Particle and anti-particle bosonic entanglement in non-inertial frames
我们分析了惯性和匀加速观察者之间的粒子和反粒子模式的带电玻色子场之间的纠缠权衡。与费米子场的结果相比,我们发现粒子和反粒子模式之间的纠缠重新分配并不能阻止纠缠在无限加速极限下消失。
2012-05-23 gr-qc quant-ph
Thermal entanglement of Bosonic atoms in an optical lattice with nonlinear couplings
研究了光晶格中两个自旋为1的原子在非线性耦合作用下的热纠缠。结果表明,非线性耦合有利于热纠缠的产生。讨论了线性耦合、非线性耦合、磁场和温度对系统热纠缠的影响。结果表明,非线性耦合确实改变了系统的热纠缠特性,增大非线性耦合常数,可以提高系统的临界磁场和阈值温度。
2003-10-30 quant-ph
Long Range Free Bosonic Models in Block Decimation Notation: Applications and Entanglement
我们研究了玻色子排列中的长程粒子交换效应。我们表明,通过结合矩阵乘积状态表示的海森堡运动方程的解决方案,它是可能的,调查的动力学以及基态,同时包括粒子交换超出下一个邻居网站。这些想法,然后应用到研究的纠缠的出现,作为玻色子链中的散射的结果。我们提出了一个方案,以产生高度纠缠的多粒子态,利用碰撞作为一个强大的纠缠机制。
2009-07-24 quant-ph
Entanglement and spin squeezing properties for three bosons in two modes
本文讨论了三个全同玻色子在两种模式下的纯态的标准形,并将其纠缠关联分为两种类型,即三个可区分量子比特系统中的类似GHZ和W类型.我们详细研究了两个重要的纠缠度量,即并发度$\mathcal{C}$和三重纠缠度量$τ$。我们还计算了自旋压缩参量$ξ$,结果表明W态是最"反压缩“的态,自旋压缩参量不能作为纠缠度量.
2005-01-18 quant-ph
Entanglement and Entropy in a Spin-Boson Quantum Phase Transition
利用Dicke(超辐射)哈密顿量研究了原子系综与单个玻色子场模相互作用系统的纠缠特性。该模型表现出量子相变和一个很好理解的热力学极限,允许识别量子和半经典的多体功能的纠缠行为。我们考虑原子与光场之间的纠缠,这一研究始于[N。兰伯特角Emary和T. Brandes,Phys. Rev. Lett. {\bf 92},%073602(2004)]。在热力学极限下,我们给出了所有纠缠分块的精确结果,并观察到原子-场纠缠的对数发散和平均线性熵的不连续性。
2004-12-08 quant-ph
Quantum Entanglement for Systems of Identical Bosons. II Spin Squeezing and Other Entanglement Tests
这两篇附带的论文讨论了相同质量玻色子系统的双模纠缠以及与自旋压缩和其他量子关联效应的关系。纠缠是复合系统的关键量子特征,其中复合子系统上的联合测量的概率不再由单独子系统上的测量概率确定。我们专注于纠缠的意义,与纠缠态相关的量子悖论,以及允许实验者确定量子态-特别是大质量玻色子的量子态-是否纠缠的重要测试。我们的纠缠测试充分利用了对称性原理和玻色子大质量粒子的超选择规则。这些文件提供了详细的论据,必要的结论,最近的一篇论文提出的结果,严格证明纠缠的双模玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)。在第一篇论文(I)中,我们讨论了纠缠对全同粒子系统的意义。对于这样的系统,相关的量子密度算符必须满足对称性原理和全局和局部超选择规则,禁止不同粒子数之间存在相干性的状态。我们充分证明了这些要求。在第二种量化方法中,系统和子系统都是模式(或模式集合)而不是粒子,粒子与不同的模式占据相关联。在随后的评论文章(II)中,我们考虑了双模玻色子系统的自旋压缩和其他纠缠测试。从论文(I)开始,我们确定了哪些测试对检测大质量玻色子(BEC)系统中的纠缠是有用的,而不是光子系统。导出了几个新的不等式,并分析了最近的关键实验。
2016-01-06 quant-ph
Bi-partite mode entanglement of bosonic condensates on tunneling graph
我们研究了一组定域在图$Γ.$上的$L$空间玻色模。粒子可以通过沿图$Γ.$的边跳跃而从一个顶点隧穿到另一个顶点。我们分析了在系统的精确多体本征态中,在单粒子本征函数上的玻色-爱因斯坦凝聚体中,格点相对于图的其余部分的二分量子纠缠依赖于$Γ.$的拓扑结构
2002-12-20 quant-ph
Vacuum entanglement governs the bosonic character of magnons
众所周知,磁振子,磁性材料中的元激发,当它们的密度低时表现为玻色子。我们研究如何玻色子字符的磁振子是由一个多体纠缠的真空态上的磁振子被激发的量。我们表明,如果多体纠缠是强的,磁振子停止玻色子。我们还考虑了一些例子,如海森堡铁磁体的基态和横向伊辛模型,磁振子的凝聚,单向量子计算机,和Kitaev的环面代码。我们的结果提供了深入了解这些模型中的基本激发的量子统计,以及为什么非局部变换,如乔丹-维格纳变换,是必要的一些多体系统的原因。
2010-06-23 quant-ph
Mode Entanglement and Entangling power in Bosonic Graphs
我们分析了玻色粒子在图结构上跳跃的量子纠缠性质,从乘积态开始,通过在有限时间内沿图的边打开隧道,产生图的顶点相对于图的其余部分的模式纠缠.在动力学演化过程中,这种二体纠缠所达到的最大值表征了一个给定的跳跃哈密顿量的纠缠能力。我们研究了这种纠缠功率作为自相互作用参数的函数,即,非线性,对于所有的图形多达四个顶点和两个不同的自然选择的初始状态。通过精确的数值模拟和微扰计算,图形拓扑结构和自相互作用强度在优化纠缠产生中的作用得到了广泛的研究。
2003-04-23 quant-ph
Entanglement generation in a system of two atomic quantum dots coupled to a pool of interacting bosons
我们讨论了一个或两个原子量子点(量子比特)通过拉曼跃迁耦合到一个冷的相互作用玻色子池的封闭系统中的纠缠产生。该系统具有丰富的纠缠动力学,我们详细分析了一个精确的量子力学处理的问题。只有一个原子量子点耦合到玻色子池的二分设置被证明等价于两个很容易纠缠的量子比特最初处于乘积态。我们发现,池中玻色子的数量和玻色子-玻色子相互作用对系统的纠缠特性有着重要的影响。由两个原子量子点和一个玻色子池组成的三方系统简化为量子比特-量子三重态-量子比特的实现。我们认为纠缠的可能性的纯系统以及减少的跟踪出的成分之一,并显示如何可以通过改变系统参数控制的纠缠。我们证明了,如预期的那样,qutrit在两个量子比特的纠缠中起着主导作用,并且最大纠缠以非平凡的方式依赖于池的特性。
2012-12-12 cond-mat.quant-gas quant-ph
Entanglement of bosonic systems under monitored evolution
研究重复投影测量下非相互作用玻色子的受监测演化,揭示首次探测概率与二分系统纠缠熵及纠缠谱的直接联系,并发现在特殊时间步长附近纠缠熵呈平稳或多稳态切换。
2024-08-08 quant-ph
Entanglement Entropy in Many-Fermion System
在这篇由四个部分组成的论文中,我们首先简要介绍了纠缠熵的研究动机和最新进展。然后总结了我们最近在传统长程序态的纠缠熵方面的工作。然后,我们分别用不同的方法计算了一维无自旋费米子系统和玻色子系统的纠缠熵,并用一维玻色化方法将它们联系起来。最后,我们简要介绍了高维玻色化的概念,并讨论了利用玻色化研究任意维费米子纠缠熵标度行为的可能性和优越性。
2009-08-17 quant-ph
Entanglement of two interacting bosons in a two dimensional isotropic harmonic trap
计算了二维各向同性谐振子阱中两相互作用玻色子之间的纠缠。相互作用势采用二维正则化赝势模型。通过将波函数解析地分解到单粒子基,我们给出了对纠缠与散射长度的关系。我们的结果是在较早的结果,使用准二维几何的协议。
2009-10-09 cond-mat.quant-gas quant-ph
Entanglement of bosonic modes in symmetric graphs
代表玻色子模或粒子相互作用的二次哈密顿量的基态和热态总是高斯态。我们调查的情况下,这些状态的纠缠特性的相互作用表示的谐波力沿对称图,即1,2和3维矩形晶格,平均场集群和柏拉图固体的边缘。我们确定的纠缠形成(EoF)作为相互作用强度的函数,计算在每种情况下的最大EoF,并比较这些值与\cite{wolf}中发现的边界是有效的任何二次哈密顿量。
2005-08-10 quant-ph
Comment on "Entanglement of two interacting bosons in a two-dimensional isotropic harmonic trap" [Phys. Lett. A 373 (2009) 3833]
本文给出了二维简谐势中相互作用双粒子系统定态波函数的Schmidt分解的正确形式
2010-09-05 cond-mat.other quant-ph
Detection and engineering of spatial mode entanglement with ultra-cold bosons
本文提出了一种用于探测有限温度、相互作用的固定粒子数玻色气体的双模和多模空间纠缠的干涉方案。气体中是否存在纠缠,取决于空间不同区域之间是否存在单粒子约化密度矩阵。我们将该方案应用于简谐囚禁玻色子对的问题,结果表明,当纠缠随温度迅速减小时,在零温度下,所有的相互作用强度仍有相当大的纠缠量,因此,通过调节相互作用参数,可以改变许多空间模式之间的纠缠分布.
2009-08-05 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantifying two-mode entanglement of bosonic Gaussian states from their full counting statistics
本研究基于多模计数统计分析双模玻色高斯态的纠缠,证明两体和四体粒子数关联可完全表征热分布双模玻色高斯态的纠缠,还推导了仅基于两体关联的纠缠见证,为近期实验中探测纠缠提供了可行路径。
2025-07-31 cond-mat.quant-gas quant-ph
Onset of Entanglement and Noise Cross-Correlations in Two-Qubit System Interacting with Common Bosonic Bath
我们总结了我们最近的结果,诱导交换相互作用由于热玻色子环境(浴),也产生量子噪声。我们这里的重点是相互作用的开始。我们证明,诱导相互作用可以用来操纵和创建足够大的时间尺度上的纠缠控制量子计算应用程序的两个量子比特系统,虽然最终的噪声效应将占主导地位。
2006-07-12 quant-ph
Entanglement in composite bosons realized by deformed oscillators
最近证明,复合玻色子(或准玻色子)可以通过变形振子实现,因此可以有效地被视为非标准统计的粒子(变形玻色子)。这使我们能够研究准玻色子态和他们的组件间纠缠方面使用良好的发展形式主义的变形振子。证明了单个二分量准玻色子的内部纠缠特性完全由形变参数决定。对任意多准玻色子(Fock、相干等)的两体纠缠特性进行了推广和计算。状态并通过变形参数来表达。
2011-11-10 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Criteria for particle entanglement in many-body systems of bosons
基于光的相干态与$N$玻色子的可分态之间的类比,我们证明了任意阶关联函数的Cauchy-Schwarz不等式的破坏标志着组成粒子之间的纠缠.我们不局限于粒子位置之间的相关性,而是考虑量子力学所允许的最广泛的测量。我们的结果是普遍的,它适用于任何玻色子的量子系统,即使粒子的数量不是固定的,只要不同数量的状态之间没有相干性。我们还证明了玻色子可分态的紧致表达式可以用一种非常简单的方式将一些已知的量子数与粒子纠缠联系起来。
2015-04-23 cond-mat.quant-gas quant-ph
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
Fast and optimal generation of entanglement in bosonic Josephson junctions
利用精确的量子相位模型研究了由两个相互作用的玻色-爱因斯坦凝聚体组成的玻色约瑟夫森结中粒子纠缠的动力学产生。使用分析参数,我们表明,线性耦合可以加速创建纠缠相对于众所周知的单轴扭曲模型耦合缺席。此外,与最优控制方案的数值分析,我们确定了最佳参数的快速生成的计量有用的纠缠在短时间尺度上:最佳的进化产生的耦合和相互作用强度之间的特定比例。
2018-11-26 cond-mat.quant-gas quant-ph
Entanglement Induced Fluctuations of Cold Bosons
我们表明,由于纠缠,量子涨落可能会显着不同的统计波动。本文计算了纯态玻色子系统的子体积中粒子数和能量的量子涨落,并简要讨论了测量它们的可能性。我们发现能量涨落具有非广延性质。
2008-08-29 cond-mat.other hep-th quant-ph
Quantum entanglement of spin-1 bosons with coupled ground states in optical lattices
研究了一维光晶格中自旋为1的玻色子原子与耦合基态的纠缠,并讨论了原子间的赝自旋压缩。超流和莫特绝缘体阶段分别研究铁磁和反铁磁相互作用。在Mott绝缘阶段也讨论了模式纠缠。研究了形成光晶格的对向传播激光的偏振矢量之间的非零夹角对量子关联的影响。
2009-06-23 cond-mat.quant-gas quant-ph
Entangling Bosons through Particle Indistinguishability and Spatial Overlap
粒子身份和纠缠是两个基本的量子特性,它们是各种量子信息任务的主要资源。然而,这仍然是一个具有挑战性的问题,以了解在同一系统中的两个属性的相关性。虽然最近的理论研究表明,空间重叠的全同粒子之间的非平凡纠缠是必要的,粒子的不可分割性在全同粒子纠缠的确切作用从来没有被定量分析过。在这里,我们从理论和实验上研究了两个玻色子之间的纠缠行为的空间重叠和不可压缩性同时变化。在光子系统中,对具有赝自旋的一般两玻色子纠缠的理论计算进行了实验验证。我们的结果表明,纠缠的数量是一个单调增加的函数的两个量。我们希望我们的工作能够为破译由相同粒子组成的量子网络中纠缠的作用提供一种见解。
2019-12-09 quant-ph
Entanglement Rényi entropy and boson-fermion duality in massless Thirring model
本研究利用玻色-费米对偶性简化无质量Thirring模型中两区间二阶Rényi熵的计算,推导了精确结果,分析了其对区间尺寸和耦合常数的依赖,并发现互Rényi信息随耦合常数增大而增加。
2023-12-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Impossibility of bosonic autonomous entanglement engines in the weak-coupling limit
针对弱耦合到不同温度热库、经历任意强度激发数守恒相互作用的多方无限维玻色模式,本文证明其唯一稳态始终可分,从而排除了弱耦合极限下自主纠缠引擎的可能。
2023-09-27 quant-ph
Neutrinos, mixed bosons, Quantum Reference Frames and entanglement
本文研究混合粒子态的量子参考系描述,提出可在量子框架下定义经典上模糊的静止系,并揭示涉及混合粒子反应中一种新的参考系依赖纠缠及其现象学意义。
2022-06-10 hep-th quant-ph
Nonlocal bunching of composite bosons
有人认为,两个纠缠的费米子可以表现得像一个玻色子,玻色子的质量与两个粒子之间的纠缠度成正比。如果考虑到纠缠出现在相互作用系统的束缚态中,玻色子性质和纠缠之间的关系是很自然的。然而,纠缠仍然可以存在于空间分离的子系统中,不再相互作用。这些系统通常是量子非定域性和量子物理基础研究的主题。在这里,我们问是否纠缠空间分离的费米子对可以表现出玻色子性质。我们证明,在某些条件下,这个问题的答案可以是肯定的。特别是,我们提出了一个非本地聚束的情况下,两个这样的对形成一个模拟的两部玻色子福克态。
2017-07-04 quant-ph
Entanglement in the full state vector of boson sampling
本文利用广义相干态精确演化玻色采样全态矢量,在中等光子数和大模式数下研究Renyi纠缠熵,发现对称Page曲线、熵随光子数线性增长及最大纠缠提前出现等规律。
2023-04-19 quant-ph
Sub-shot noise sensitivities without entanglement
通常认为,纠缠是必要的,以击败散粒噪声的灵敏度限制,某些参数可以在干涉测量实验。在这里,我们表明,与波动的数量的双模玻色子,散粒噪声限制可以击败非纠缠玻色子态与所有玻色子在一个模式。对于给定的有限最大玻色子数,我们计算了最佳的单模和双模玻色子态,并表明在没有损耗的情况下,NOON态是最佳的双模玻色子态。
2011-09-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas quant-ph
Quantum Entanglement for Systems of Identical Bosons. I General Theory
这两篇附带的论文讨论了相同质量玻色子系统的双模纠缠以及与自旋压缩和其他量子关联效应的关系。纠缠是复合系统的关键量子特征,其中复合子系统上的联合测量的概率不再由单独子系统上的测量概率确定。我们专注于纠缠的意义,与纠缠态相关的量子悖论,以及允许实验者确定量子态-特别是大质量玻色子的量子态-是否纠缠的重要测试。我们的纠缠测试充分利用了对称性原理和玻色子大质量粒子的超选择规则。这些文件提供了详细的论据,必要的结论,最近的一篇论文提出的结果,严格证明纠缠的双模玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)。在第一篇论文(I)中,我们讨论了纠缠对全同粒子系统的意义。对于这样的系统,相关的量子密度算符必须满足对称性原理和全局和局部超选择规则,禁止不同粒子数之间存在相干性的状态。我们充分证明了这些要求。在第二种量化方法中,系统和子系统都是模式(或模式集合)而不是粒子,粒子与不同的模式占据相关联。在随后的评论文章(II)中,我们考虑了双模玻色子系统的自旋压缩和其他纠缠测试。从论文(I)开始,我们确定了哪些测试对检测大质量玻色子(BEC)系统中的纠缠是有用的,而不是光子系统。导出了几个新的不等式,并分析了最近的关键实验。
2016-05-31 quant-ph
Entanglement robustness and geometry in systems of identical particles
利用基于可交换观测量代数的可分性定义分析了分布在M个不同模式的N个玻色子系统中二分纠缠的鲁棒性,这是处理相同粒子时的自然选择.在这个框架内,纠缠的鲁棒性和广义鲁棒性的表达式可以显式地给出大类玻色子态:它们的纠缠内容通常比可区分粒子态的纠缠内容更稳定。利用这些结果,N玻色子态空间的几何结构可以明确地解决。
2012-04-17 quant-ph
Entanglement versus cooling in the system of a driven pair of two-level qubits longitudinally coupled with a boson mode field
研究了相干抽运的近距离两能级辐射源与单模玻色子场纵向耦合产生的纠缠与玻色子模的量子冷却之间的关系。尽管两能级量子比特是共振驱动的,但我们已经证明了一种有效的冷却机制,远低于热背景所施加的限制。此外,当偶极-偶极频移接近玻色子模的频率时,冷却效应伴随着量子比特对分量的纠缠。最大玻色子模冷却效率的实现是以纠缠的产生为代价的。重要的是,这发生在相当弱的外部泵浦场,保护样品免受劣化。最后,有效地优化这些效果的条件,以及描述。
2019-07-26 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Entanglement properties of the critical quench of O(N) bosons
淬灭量子系统的纠缠特性已经研究了十年,然而除了$d=1$之外,其他维度的结果通常是缺乏的。我们通过研究$d=3$中玻色子临界系统的纠缠特性来补救这一点,数值和分析,比较$O(N)$模型的自由和相互作用临界淬灭。我们发现,这两个系统的纠缠熵的演化几乎是相同的,从“准粒子”图片的预期。然而,低位纠缠谱是由两个系统的不同临界指数控制的,因此这些指数可以通过纯粹的纠缠理论计算来提取。我们验证这个缩放数值。
2016-07-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Particle partition entanglement of bosonic Luttinger liquids
研究了玻色Luttinger液体在粒子二分作用下的Rényi纠缠熵,并证明了首阶有限尺寸标度与系统尺寸成对数关系,前因子等于Luttinger参数的倒数.虽然高阶修正涉及微观长度尺度,但首阶标度仅取决于表征低能量子流体力学的唯一无量纲参数。这一结果对比领先的纠缠熵标度下的空间二分,其中的系数是通用的,独立的Luttinger参数。利用量子MonteCarlo计算,我们明确地证实了Luttinger液体理论对一维空间连续介质中$δ$ -函数相互作用玻色子的Lieb-Liniger模型的标度预言.
2015-02-25 cond-mat.quant-gas quant-ph