Avoided crossings and dynamical tunneling close to excited-state quantum phase transitions
本文利用Wherl熵研究了Lipkin-Meshkov-Glick模型中能量本征态在相空间中避免交叉附近的离域。这些避免的交叉，出现在中间的能量在一定的参数区域的模型，起源于经典的轨迹对躺在不同的相空间区域，这与低能量区，不连接的离散奇偶对称的模型。当耦合参数变化时，在接近激发态量子相变（ESQPT）临界能量的本征态，观察到Wherl熵的突然增加.这允许检测时，避免交叉伴随着一对经典轨迹的叠加在本征态的胡西米函数。这种叠加产生了动力学隧穿的增强，这是通过考虑初始布洛赫状态，部分演变成配对的经典轨迹的合作伙伴区域，从而打破了量子经典对应的可观测量的演变观察。
2021-09-10 quant-ph
Phase-space picture of resonance creation and avoided crossings
利用复坐标标度（CCS）方法计算了由反高斯势和单色驱动场组成的系统的共振本征值和本征态。Floquet本征值和Husimi分布的共振本征函数计算使用两个不同版本的CCS。该系统中的共振态的数量随着驱动场的强度的增加而增加，这表明当场强度非常高时，该系统可能具有增加的抗电离稳定性。我们发现新产生的共振态是在经典运动的不稳定周期轨道上产生的。这些周期性轨道随着场强增加的行为可以解释为什么在高场强下比在低场强下有更多的共振态。对共振态之间避免的交叉的仔细检查表明，这种类型的避免的交叉不会使共振态离域，尽管它可能在某些场强下导致有趣的效应。
2000-10-01 quant-ph
Entanglement, Berry Phases, and Level Crossings for the Atomic Breit-Rabi Hamiltonian
研究了氢原子和钠原子的Breit-Rabi哈密顿量的能级交叉、纠缠和Berry相位之间的关系，该哈密顿量描述了电子和核自旋在磁场中的超精细相互作用.结果表明，在避免交叉处，核自旋和电子自旋之间的纠缠最大。一个纠缠态围绕避免交叉获得一个边缘贝瑞相位的子系统，就像一个瞬时本征态围绕真正的交叉运动积累贝瑞相位。特别地，边缘Berry相位的节点对应于避免的交叉点。
2008-10-16 quant-ph
On the crossing of the energy levels of a parameter-dependent quantum-mechanical Hamiltonian
重新讨论了参数依赖哈密顿量的能级的非交叉规则，揭示了一个普遍接受的证明中的缺陷。通过简单的模型说明了避免交叉的一些方面。其中之一显示了避免交叉点和例外点之间的密切关系。
2015-04-20 quant-ph
Signatures of avoided energy-level crossings in entanglement indicators obtained from quantum tomograms
对接近避免的能级交叉的多体系统的广泛的理论和实验研究揭示了有趣的特征，例如纠缠的极端化。传统上，直接从实验观测估计纠缠涉及两种方法之一：基于不确定性关系的估计，捕获相关观测值之间的线性相关性，或严格但容易出错的量子态重建从零差测量获得的断层图像。我们调查的行为，接近避免交叉，纠缠指标，可以直接计算从一个数字生成的断层图像。我们研究的系统是两个一般的二分连续变量系统：一个是囚禁在双势阱中的玻色-爱因斯坦凝聚体，另一个是与辐射场相互作用的多能级原子。我们还考虑了超导量子比特与微波光子相互作用的多体混合量子系统。我们进行了定量比较的指标与纠缠的标准措施，子系统冯诺伊曼熵（SVNE）。结果表明，捕捉相关子系统观测量之间的非线性相关性的指标与SVNE非常吻合。
2020-06-26 quant-ph
Topologically induced avoided band crossing in an optical chequerboard lattice
我们报告的凝聚玻色子在第4波段的光学棋盘格提供拓扑诱导避免带交叉涉及第2，第3和第4布洛赫带。当凝聚体通过避免的交叉缓慢调谐时，加速的能带弛豫出现，并且零动量近似$C4$不变的凝聚体波函数获得有限动量阶和约化的$C2$对称性。为了更快地调谐不同的超流订单之间的朗道-齐纳振荡出现，这是用来描述避免交叉。
2012-01-06 cond-mat.quant-gas quant-ph
Avoided crossings in driven systems
我们的特点是避免交叉的两个参数，时间周期系统，这一直是各种各样的实验的基础。通过研究这些避免交叉在近可积制度，我们能够确定其特征特性的不可积性参数的依赖性的标度律。作为这些结果的应用，避免交叉对动态隧穿的影响进行了描述，并应用于最近实现的多状态隧穿的实验系统。
2005-09-05 physics.atom-ph quant-ph
Insufficiency of avoided crossings for witnessing large-scale quantum coherence in flux qubits
基于用约瑟夫森结分段的超导回路进行实验（例如，通量量子比特）显示宏观量子行为的意义上薛定谔的猫的例子？最近在这场辩论中提出了各种基于微观和现象学模型的论点。我们通过适应（通量量子比特）大尺度量子相干性的框架来解决这个问题，该框架已经成功地应用于自旋系综和光子系统。我们表明，当代实验可能会显示量子相干性超过100倍以上的经典制度的实验。然而，我们认为，经常使用的示范避免交叉的能量谱是不足以作出结论的存在大规模的量子相干性。提出了替代的、严格的证人。
2018-04-27 quant-ph
Complex scaling spectrum using multiple avoided crossings at stabilization graph
本研究涉及有限基集$\{χ_k\}$计算共振的基础上真正的缩放，$χ_k(x)\to χ_k(xe^{-η})$。我证明了共振宽度一般是由几个相邻的准离散连续态的影响。基于这一发现，我提出了一种新的方法来计算复杂的共振能量连同几个状态的复杂的旋转连续。首先介绍了一维模型的理论，然后将其应用于氦原子双激发共振$2s^2$。新的方法需要真正的频谱（“稳定图”）的参数$η$的一个足够大的间隔上寻求共振的潜在曲线逐渐满足几个不同的准连续状态。构造了非绝热哈密顿量，该哈密顿量包含了共振和参与避免交叉的几个准连续态。当$η$被带到复平面$η\to iθ$时，获得复标度谱的相应部分。
2021-12-06 quant-ph
Engineering adiabaticity at an avoided crossing with optimal control
我们研究了在非均匀扫描的Landau-Zener模型中优化绝热性和非绝热性的方法。我们展示了如何非绝热性可以工程脉冲组成的线性扫描增强的振荡项。我们表明，振荡导致的人口的价值可以准确地使用多个模型，光子辅助Landau-Zener转换，这概括了Wubs等人的工作。跳跃。[新J。物理。7，218（2005）]。我们扩展了研究的非绝热性使用的方法来自最优控制。我们还展示了如何在有限的时间内保持绝热性与最佳脉冲，找到一个非均匀的量子速度限制。
2015-02-24 quant-ph
The Shannon entropy and avoided crossings in closed and open quantum billiards
研究了介质微腔中香农熵与避免交叉的关系。在一个开放的椭圆台球以及一个封闭的四极台球的本征函数的概率密度的香农熵增加的避免交叉的中心接近。这些结果与原子物理学对电子的结果相反。发现开放量子系统的集体兰姆位移和封闭混沌量子系统的对称性破缺对香农熵的影响是等价的。
2018-03-12 nlin.CD quant-ph
Information-theoretic analysis of complex eigenmodes across avoided crossings in open microcavities
Korea Institute for Advanced Study（韩国高等科学研究院）；Seoul National University（首尔大学）
本文提出了一种基于四元空间的信息论方法，用于分析开放微腔中避险交叉点处复本征模的去局域化机制及内部相关性变化。
2025-09-25 quant-ph
Multimode optomechanical dynamics in a cavity with avoided crossings
腔光学力学为控制光场和机械运动提供了强有力的方法。许多建议已经预测，这种控制可以在多个腔模式通过单个机械振荡器的运动彼此耦合的设备中得到相当大的扩展。在这里，我们研究这样一个多模光机械设备的动力学特性，其中腔模式之间的耦合的结果从机械诱导避免交叉腔的频谱。在避免的交叉点附近，我们发现光学弹簧显示出由腔模之间的相互作用产生的独特特征。精确地在一个避免的交叉，我们表明，特定形式的光学弹簧提供了一个经典的模拟的量子非爆破测量的腔内光子数。机械振荡器的布朗运动，在这些测量中的噪声的一个重要来源，是最小化操作的设备在低温温度（500 mK）。
2014-09-10 physics.optics quant-ph
Probing the coherence of solid-state qubits at avoided crossings
宽带隙半导体中的光学可寻址顺磁缺陷是量子通信和传感的有前途的平台。这些缺陷的电子能级之间避免的交叉的存在可以实质上改变它们的量子动力学，并且对于量子信息应用是有害的和有益的。避免的交叉引起时钟转换，这可以显著改善对磁噪声的保护并有利地增加相干时间。然而，在避免的交叉处电子自旋和核自旋之间的耦合减少可能对核自旋用作量子存储器的应用有害。在这里，我们提出了一个结合的理论和实验研究的量子动力学的顺磁缺陷相互作用的核自旋浴在避免交叉。我们开发了一种基于团簇展开技术推广的计算方法，该方法可以解释纯失相之外的过程，并描述接近避免交叉的任何固态自旋量子位的动力学。使用这种方法和实验验证，我们确定的性质和噪声源的变化，避免交叉SiC中的双空位。我们发现SiC双空位的时钟跃迁可以依赖于多个相邻的核自旋态。在我们的实验中，我们证明，可以抑制的影响，波动的电荷杂质与耗尽技术，导致增加的相干时间在时钟转换，纯粹由磁噪声的限制。结合自旋哈密顿参数的从头算预测，该理论方法为从第一性原理出发设计自旋量子比特的相干特性铺平了道路。
2020-10-21 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Detection of avoided crossings by fidelity
保真度，定义为两个略有不同的哈密顿本征态的重叠，提出作为一个有效的检测器，避免crossings的能量谱。这种保真度的新应用是由模型系统激发的，并通过将其应用于随机矩阵模型和倾斜玻色-哈伯德系统，强调了它在分析复杂量子谱中的价值。
2011-02-02 cond-mat.quant-gas quant-ph
Two-level adiabatic transition probability for small avoided crossings generated by tangential intersections
本文针对切向相交产生的小免交叉，研究双参数趋于零极限下两能级绝热跃迁概率的渐近行为，揭示了量子干涉效应与双参数区域共存特性，拓展了非绝热免交叉领域的研究。
2025-10-02 math-ph math.CA math.MP
Structural and dynamical aspects of avoided-crossing resonances in a $3$-level $Λ$ system
在最近的出版物[Phys.Rev.A79，065602（2009）]中，示出了根据通常不一致的能级结构或动力学方面，可以以不同的方式定义避免交叉共振。这里讨论了一个简单的$3$ -能级系统的$Λ$配置，其中可以观察到两种定义之间的差异的共振。我们还讨论了一个拟议的实验，观察这种差异的细节，使用微波场耦合碱金属原子中的超精细磁子能级。
2010-08-12 physics.atom-ph quant-ph
Noise-resistant Landau-Zener sweeps from geometrical curves
朗道-齐纳物理学经常被用来产生量子逻辑门，并执行状态初始化和读出。这些操作的质量可能由于在所避免的交叉处的能隙中的噪声波动而降级。我们利用最近发现的量子比特演化和三维空间曲线之间的对应关系，通过避免交叉来设计噪声鲁棒的Landau-Zener扫描。在避免交叉纯粹是噪声引起的情况下，我们证明了基于单调扫描的操作不能对噪声鲁棒。因此，我们设计家庭的相位门的基础上的非单调驱动器是错误鲁棒性高达二阶。在一般情况下，即使在没有噪声的情况下，有一个避免的交叉，我们提出了一个通用的技术，用于设计强大的驱动协议，利用Landau-Zener问题和空间曲线的恒定扭转之间的关系。
2022-01-31 quant-ph
Phase rigidity and avoided level crossings in the complex energy plane
我们考虑一个开放量子系统的有效哈密顿量，它的双正交本征函数$ϕ_λ$和定义值$r_λ= (ϕ_λ|ϕ_λ)/<ϕ_λ|ϕ_λ>$，表征相位刚性的本征函数$ϕ_λ$。在具有避免的电平交叉的场景中，由于相邻谐振的相互影响，$r_λ$在1和0之间变化。$r_λ$的变化可以被认为是{ \it开放}量子系统的内部性质。在文献中，相位刚性$ρ$的散射波函数$Ψ^E_C$被认为是。由于$Ψ^E_C$在系统内部可以由$ϕ_λ$表示，因此$Ψ^E_C$的相位刚性$ρ$与$r_λ$相关，因此也与相邻共振的相互影响相关。因此，相位刚性$ρ$减小到小于1的值应至少部分地被认为是重叠区域中的开放量子系统的内部性质。与诸如通过量子点的透射率的可测量值的关系，从透射率在任何情况下相对于有效哈密顿量共振的事实得出。我们用数值方法说明了相位刚度$ρ$和小开口腔的透射率之间的关系。
2006-08-09 quant-ph
Analytical study of level crossings in the Stark-Zeeman spectrum of ground state OH
OH分子的基态电子态、振动态和转动态是当前人们感兴趣的，因为它可以被电场和磁场操纵，用于超冷化学和量子简并的实验研究。基于我们最近的精确解相应的有效斯塔克-塞曼哈密顿量，我们提出了一个分析研究的交叉和避免交叉的频谱。这些特征与非绝热相变、圆锥相交和Berry相有关。具体而言，避免交叉采用的OH蒸发冷却，我们比较我们的确切结果，那些来自早期微扰理论。
2013-09-12 quant-ph
Real eigenvalues in non-Hermitian Hamilton quantum physics
开放量子系统的动力学由非厄米哈密顿量的本征值轨迹的避免交叉和真实交叉决定。本征函数的相位不是刚性的，使得环境引起的光谱再分布过程可能发生并且可能发生动态相变。由于PT对称晶格中的量子力学薛定谔方程和光学波动方程之间的形式等价性，在这种情况下，系统的动力学也由非厄米哈密顿量的本征值轨迹的避免交叉和真正交叉确定。与表征开放量子系统的本征值相反，只要环境（晶格）对光波方程的影响很小，描述PT对称光晶格的本征值就是实数。在避免能级交叉的情况下，对称性被破坏，本征值变得复杂，并且发生类似于开放量子系统中的动力学相变。在避免水平交叉的制度中的再分配过程允许在宽的参数范围内设计具有所需特性的系统。
2009-09-28 quant-ph
Entanglement, avoided crossings and quantum chaos in an Ising model with a tilted magnetic field
我们研究了一个带有磁场的一维伊辛模型，证明了倾斜磁场会导致量子混沌的转变。我们探讨这个哈密顿量的定态，以显示纠缠和避免交叉之间的密切联系。一般来说，纠缠在经历避免交叉的状态之间交换，在最近的接近点处多体纠缠的整体增强，同时伴随着通过并发度测量的两体纠缠的减少。我们发现，无论是静止状态，以及非静止状态，不可积性导致两体关联的破坏和分布纠缠更全球性。
2007-01-29 cond-mat.other nlin.CD quant-ph
Adiabatic-Impulse approximation for avoided level crossings: from phase transition dynamics to Landau-Zener evolutions and back again
我们表明，一个简单的近似的基础上的概念的Kibble-Zurek理论的二阶相变动力学可以用来处理避免的水平交叉问题。本文所讨论的方法提供了一个直观的洞察量子动力学的两个能级系统，并可能作为一个经典和量子相变动力学理论之间的联系。为了说明这些想法，我们分析了在伊辛模型的顺磁-铁磁量子相变的动力学。我们还提出了确切的未发表的解决方案的Landau-Zener问题。
2006-04-11 cond-mat.other hep-th quant-ph
Avoided crossings in spin-boson systems: consequences for adiabatic state preparation
University of Jyväskylä（于韦斯屈莱大学）
研究自旋-玻色子系统中避免交叉对绝热态制备的影响，通过精确对角化和时间模拟揭示小能级间距区域对制备时间的约束，并为量子模拟提供基准。
2026-09-25 cond-mat.mes-hall quant-ph
Floquet Interpretation of Avoided Crossings in AC Stark-Shifted Rydberg-EIT Spectra
National Institute of Standards and Technology（美国国家标准与技术研究院）；Department of Electrical, Computer, and Engineering, University of Colorado, Boulder（科罗拉多大学博尔德分校电气、计算机与工程学院）
通过实验与Floquet理论结合，利用Shirley方法分析缀饰态，揭示里德伯EIT光谱中避免交叉的物理机制，提供解释复杂光谱的强有力框架。
2026-09-09 physics.app-ph physics.atom-ph physics.optics
Generation of entangled states and error protection from adiabatic avoided level crossings
我们考虑了一维双阱中$N$自相互作用粒子的环境影响动力学。两个主题处理。首先，我们考虑二能级系统纠缠态的产生。我们表明，通过动态地改变阱偏置，我们可以动态地产生最大纠缠态，从最初的未纠缠的产品状态。然后通过求解主方程来计算由于常见类型的环境影响而导致的纠缠退化。然而，我们也表明，纠缠生产是不受影响的，如果系统环境耦合的类型，诱导“运动窄”。作为我们的第二个但相关的主题，我们构建了一个不同的主方程，它无缝地将量子信息的错误保护/检测动力学与首先产生错误的环境耦合结合起来。在这两个主题中使用绝热避免交叉计划。
2002-02-04 hep-ph quant-ph
Avoided crossings, degeneracies and Berry phases in the spectrum of quantum noise of driven-dissipative bosonic systems
Univ. Lille, CNRS, UMR 8523 - PhLAM - Physique des Lasers Atomes et Molécules（里尔大学，法国国家科学研究中心，联合研究实验室8523 - 激光原子与分子物理学）；Dipartimento di Matematica, Università degli Studi di Bari Aldo Moro（巴里阿尔多·莫罗大学数学系）
研究揭示了驱动耗散玻色系统量子噪声谱中避险交叉与真实交叉的形成机制，并提出通过设计这些谱特征来优化光子系统性能。
2026-02-10 cs.NA math.NA quant-ph
Spin Hamilton Operators, Symmetry Breaking, Energy Level Crossing and Entanglement
我们研究了有限维乘积希尔伯特空间、耦合自旋系统、纠缠和能级交叉。Hamilton算子是基于Pauli群的。结果表明，交换相互作用项可以使本征态从非纠缠态变为纠缠态，使能谱从有能级交叉变为无能级交叉。
2012-01-27 quant-ph
Landau-Zener-Stuckelberg-Majorana interference in a 3D transmon driven by a chirped microwave
通过用微波场驱动3D transmon，我们产生了有效避免的能级交叉。然后我们啁啾微波频率，这相当于通过扫描避免的交叉驱动系统通过避免的能级交叉。双通道啁啾产生的Landau-Zener-Stückelberg-Majorana干涉与数值结果吻合得很好。我们的方法完全适用于其他不含本征可避免能级交叉的量子系统，为量子控制和量子模拟提供了一种可供选择的方法。
2016-02-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Wave packet dynamics in the optimal superadiabatic approximation
我们解释了超绝热近似的概念，并展示了如何在玻恩-奥本海默近似的背景下，他们导致一个明确的公式，可用于预测过渡避免交叉。基于这个公式，我们提出了一个简单的方法来计算波包动力学通过避免交叉点。计算时只需要知道避免交叉点附近的绝热电子能级。特别地，这意味着不需要绝热过程，绝热能级可以在运行中计算，并且当检测到避免的交叉时，仅需要以更高的精度计算绝热能级。我们测试的质量，我们的方法上的典范的例子NaI的光解，发现非常好的协议与精确的波包计算的结果。
2016-03-08 physics.chem-ph quant-ph
Qubit interference at avoided crossings: The role of driving shape and bath coupling
我们推导出了量子比特的Landau-Zener-Stückelberg-Majorana（LZSM）干涉图样的结构，该量子比特经历量子耗散，并且还受到时间周期性的但在其他方面一般的驱动。自旋玻色子哈密顿量作为模型，我们处理的布洛赫-Redfield主方程在Floquet基础。它预测了一个峰值结构，该结构敏感地依赖于量子位耦合到浴槽的算子。傅立叶变换的LZSM图案表现出弧形结构，反映了驱动的形状。这些功能被捕获的一个有效的时间无关的布洛赫方程，提供了一个解析解。此外，我们确定这些电弧的衰减作为耗散强度和温度的函数。
2014-09-18 cond-mat.mes-hall quant-ph
Avoided level crossings in quasi-exact approach
量子隧穿的存在为系统在对其参数进行微小修改后突然发生空间重定域提供了可能性。托姆经典灾难的这种量子模拟将在实验上通过概率密度最大值的重新排序以及避免的能级交叉来表现出来。任何模型（比如说，由具有几个明显极小值的解析势描述）都很难在这种不稳定性附近描述，因为这种现象对扰动过于敏感。一个系统的精确（或更好的，准精确）建设的重定位时刻在这里提出。它的应用被认为是在一维的临界瞬间设置。结果表明，该方法可以得到相互一致的非多项式解析势以及相关的非数值多高斯型波函数。
2021-04-25 math-ph math.CA math.MP
On the relevance of avoided crossings away from quantum critical point to the complexity of quantum adiabatic algorithm
两个最近的预印本[B。阿尔茨赫姆湾Krovi和J. Roland，“Quantum adiabatic optimization fails for random instances of NP-complete problems”，arXiv：0908.2782和“安德森局域化casts clouds over adiabatic quantum optimization”，arXiv：0912.0746]认为，对于作为实例大小N的逆幂缩放的非常小的横向场，对NP-complete问题的随机实例的局部最小值的能量的随机4阶微扰校正导致避免的交叉，所述交叉导致接近末端的量子绝热算法的失败（由于指数小间隙）。本文的理论部分没有考虑零场下基态和激发态的指数简并。修正后的分析表明，不像那些在中间的频谱，避免交叉的边缘将需要高[O（1）]的横向领域，在这一点上的微扰理论可能会成为发散由于量子相变。这种效应只在大的情况下才表现出来[exp（0.02 N）>> 1]，这可能是作者的数值工作中没有观察到这种效应的原因。虽然我们对量子绝热算法失败的机制提出了质疑，但我们不能对它的最终复杂性得出任何结论。
2010-05-17 cond-mat.mes-hall cs.CC quant-ph
Experimental observation of the avoided crossing of two $S$-matrix resonance poles in an ultracold atom collider
在量子力学中，两个粒子之间的碰撞被散射矩阵捕获，该散射矩阵描述了从初始入口状态到输出最终状态的转移。这个$S$ -矩阵的元素的解析性使它们能够延续到复杂的能量平面上，并在散射理论中开辟了一个强大且广泛使用的框架，其中物理系统的束缚态和散射共振归因于$S$ -矩阵极点。在逐渐改变系统势能参数的格丹肯实验中，复杂的能量极点将开始移动，在随后的流动中，两个接近的极点将相互作用。然而，在碰撞实验中，对散射极之间这种有趣的相互作用的实际观察一直是难以捉摸的。在这里，我们揭示了形状共振和磁调谐费什巴赫共振通过研究超冷原子与基于激光的对撞机的两个散射极之间的相互作用。我们利用费什巴赫共振的可调谐性来观察一个引人注目的避免交叉的极点在他们的能量，这是一个强耦合系统的标志。
2021-08-05 cond-mat.quant-gas quant-ph
Branch points in the complex plane and information loss in quantum systems at high level density
研究了量子系统中避免能级交叉的机制。它可以追溯到复平面中的分支点的存在，这些分支点影响共振态以及离散态的性质。避免两个态的能级交叉不仅导致两个波函数的交换，而且最重要的是，导致它们之间的相关性。关联在高能级密度下起着重要的作用，因为它们会导致关于态的个体属性的信息的丢失。
2000-11-01 quant-ph
Quantum annealing with pairs of $^2Σ$ molecules as qubits
开壳层分子在$Σ$电子态中的旋转和精细结构引起不同宇称的塞曼态之间的交叉。这些交叉在存在电场的情况下变得避免。我们提出了一种算法，将伊辛模型编码成量子位，量子位由在这些避免的交叉点附近共享激发的$^2Σ$分子对定义。这可以用于实现可由外部电场或磁场调谐的横向场伊辛模型，适用于量子退火应用。我们进行动力学计算的几个例子与一维和二维连接。我们的研究结果表明，获得有效的退火解决方案的概率很高，可以通过改变退火时间进行优化。
2022-08-12 quant-ph
Modes transformation for a Schroedinger type equation: avoided and unavoidable level crossings
研究了一类具有非自伴慢变哈密顿量的Schroedinger型方程的渐近解。假设哈密顿量是一个具有双重简并（转向）点的算子的小扰动的结果，该点可以对角化。模式的非绝热变换研究的情况下，其中两个小参数是依赖的：表征的扰动的顺序的参数是绝热参数的平方根。哈密顿量的扰动产生一对紧密的简单简并点。两个制度的模式转换的Schroedinder型方程确定：避免交叉的特征值，对应于复杂的退化点，和一个明确的不可避免的交叉（与真正的退化点）。这两种情况下处理的方法匹配的渐近展开的上下文中的一个统一的方法。构造了包含抛物柱面函数的交叉点附近解的渐近展开式，并导出了连接退化点左右两侧绝热模系数的转移矩阵.结果说明了一个例子：费米子散射的狄拉克方程。
2019-01-05 cond-mat.other math-ph math.MP
Quantum search algorithms on a regular lattice
用于在d维晶格上搜索一个或多个标记项目的量子算法提供了Grover搜索算法的扩展，包括空间分量。我们证明，这些晶格搜索算法可以被看作是在附近的一个避免交叉的单参数家庭的量子随机游走的水平动态。我们给出了在避免的交叉处的水平分裂和跨越水平交叉的完整Hilbert空间的有效二维子空间的近似。这使得有可能给出的领先秩序的行为的搜索时间和本地化概率的限制，大的晶格尺寸，包括领先的顺序系数。对于d=2和d=3，这些系数是明确计算的。封闭形式的表达式给出了更高的维度。
2010-05-20 quant-ph
Stabilizing quantum metastable states in a time-periodic potential
用Floquet方法研究了势阱中粒子的亚稳性。结果表明，振荡的障碍，导致系统的衰减速度一般。然而，可以避免亚稳态的交叉，其中较不稳定的状态交叉到较稳定的状态。如果在静态阱中存在束缚态，则有可能通过递增势垒的振荡频率来稳定亚稳态，使得不稳定态最终交叉到稳定的束缚态。研究还发现，增加振荡场的振幅可以将态的直接交叉变为避免交叉。
2005-05-01 quant-ph
Controlling a whispering gallery doublet mode avoided frequency crossing: Strong coupling between photon bosonic and spin degrees of freedom
在磁场中的电子自旋相互作用的组合允许我们控制高Q回音壁（WG）腔模式双峰的谐振频率，从而导致对包括双峰的两个模式之间的避免的交叉的精确测量。我们表明，共振光子有效地表现为自旋- $\frac{1}{2}$粒子和双峰现象的物理起源产生的光子自旋角动量的状态之间的能量分裂。强调了光子自旋在分裂模式频率中的独特作用，并且我们证明了支持WG模式的晶体介质的各向异性和各向异性特性导致腔光子的玻色子和自旋自由度之间的强耦合。尽管与Jaynes-Cummings型系统有相似之处，但由于其线性度，模式二重态系统表现出显着的差异。与处理场与物质之间相互作用的传统实验不同，这里的晶体介质扮演着宏观对称性破缺的角色，有助于这些光子自由度之间的强耦合。这种制度的实验证明了一种方法，以有效地控制光子自旋状态。我们的实验第一次证明了在高$Q$腔中的可控时间反演对称性破缺。
2013-12-24 cond-mat.mes-hall quant-ph
Estimating heating times in periodically driven quantum many-body systems via avoided crossing spectroscopy
周期性驱动量子（或经典）多体系统可以显著改变系统性质，因此已成为一种有前途的方法来设计奇异量子相，如拓扑绝缘体和离散时间晶体。这种设置的一个主要限制是，通常相互作用的驱动系统会随着时间的推移而变热并失去所需的特性。因此，了解相关的时间尺度是该领域的一个重要课题，到目前为止，只有很少的方法来定量地确定混凝土系统的加热时间，并以计算效率高的方式。在这篇文章中，我们提出了一种新的方法，建立从微观过程的加热速率，编码在避免水平交叉的Floquet传播。我们开发了一种方法，能够解决个人的交叉点，并显示如何构建基于这些加热率。该方法与弱驱动的费米黄金法则方法密切相关，但可以超越它，因为它通过构建捕获非微扰效应。这使得我们的方法适用于离散时间晶体或频率相关耦合的加热时间等场景，这些场景与Floquet工程非常相关，以前没有有效的方法来估计加热时间。
2022-12-21 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Coherent control via interplay between driving field and two-body interaction in a double well
研究了外场与原子间相互作用的相互作用及其在高频驱动双势阱中两排斥玻色子量子隧穿相干控制中的应用。一个完整的解决方案的系统产生的分析作为一个相干的非Floquet态作为一组完整的基地使用Floquet状态。结果表明，光子共振相互作用导致Floquet能级交叉点平移，非共振相互作用导致部分能级避免交叉。在非Floquet态中，超过交叉点的玻色子缓慢地改变它们的布居数，并且共振（非共振）相互作用增强（降低）成对粒子的隧穿率。给出了在交叉点、避免交叉点和非交叉点三种不同的隧穿相干破坏以及相应的类定常态。在此基础上，提出了一种实用的类定态量子隧穿开关方案。
2013-03-01 quant-ph
Temporal Interferometry: A Mechanism for Controlling Qubit Transitions During Twisted Rapid Passage with Possible Application to Quantum Computing
在绝热快速通过实验中，二能级系统（量子比特）的布洛赫矢量通过缓慢反转它所耦合的外部场来反转，并且它最初沿着它对齐。在扭转快速通过中，外场被允许围绕其初始方向以方位角$ϕ(t)$扭转，同时它被反转。对于多项式扭曲：$ϕ(t) \sim Bt^{n}$。我们表明，对于$n \geq 3$，多个避免交叉可以发生在外部场的反转，这些交叉引起强干扰的量子比特跃迁概率的影响。转移概率被发现是一个函数的扭曲强度$B$，它可以用来控制避免交叉的时间间隔，因此的字符的干扰。相长干涉和相消干涉都是可能的。干涉效应是波函数的时间相位相干性的结果。通过改变所避免的交叉的时间间隔来改变这种相干性的能力使得具有可调节的扭曲强度的扭曲快速通过到时间干涉仪中，通过该时间干涉仪可以极大地增强或抑制量子比特跃迁。讨论了这种干涉机制在构造快速容错量子CNOT和NOT门中的可能应用。
2003-04-06 quant-ph
Crossing time in the Landau-Zener quantum dynamics in a super Ohmic environment
研究了在超欧姆环境（即纵向和横向环境）的影响下，量子两态系统通过避免的交叉驱动的动力学。交叉时间窗口，其中松弛影响的动态，是围绕避免交叉。我们确定的动力学和Landau-Zener概率采用数值精确的准绝热路径积分。在弱耦合，我们表明，数值要求不高的非平衡布洛赫方程提供了一个准确的描述。交叉时间不仅强烈地依赖于系统浴耦合强度，而且还取决于浴光谱截止频率，与欧姆浴中的情况相反。我们的研究结果使设计定量的协议，驱动量子系统的影响范围内的松弛。
2021-05-07 cond-mat.mes-hall quant-ph
Anti-crossings occurrence as exponentially closing gaps in Quantum Annealing
本文针对量子退火中免交叉能级引发指数闭合能隙导致退火失效的问题，通过微扰展开推导其出现条件，结合MaxCut问题验证了正则二分图无指数小能隙、顶点度不规则会触发该现象，为量子退火性能分析提供理论依据。
2023-12-04 cs.DS quant-ph
Dissipative Landau-Zener level crossing subject to continuous measurement: Excitation despite decay
朗道-齐纳公式提供了一个解析表达式，用于在两个能级避免交叉之后量子系统的最终激发。如果这两个能级对应于基态和经受辐射衰变的激发态，则通过能级交叉的绝热通过来激发系统的概率减小。在这篇文章中，我们使用一个随机主方程来研究水平交叉动力学时，系统受到连续探测的辐射。与波动的零差检测记录相关联的系统上的测量反作用改变了水平交叉动态，导致尽管衰减和不完善的传输的显着的激励。
2014-03-06 quant-ph
Spontaneous emission of polaritons from a Bose-Einstein condensate
研究了由二能级原子组成的部分激发玻色-爱因斯坦凝聚体的自发发射。由凝聚体的基态部分诱导的极化激元的形成导致光子谱中避免交叉。这种避免的交叉作用类似于光子带隙，并改变了自发发射率。
1999-03-08 cond-mat quant-ph
A strain-engineered graphene qubit in a nanobubble
提出了一种在石墨烯纳米泡中的可控量子比特，该纳米泡具有在伪磁场作用下产生的二能级系统。我们发现，双量子点可以产生的应变诱导的伪磁场的纳米气泡，和它们的量子态可以被操纵的局域栅极电位或伪磁场。石墨烯量子位通过电失谐清楚地表现出避免的交叉行为，能量分裂约为几meV。我们还显示了显着的可调谐性，我们的设备设计，允许精细控制的朗道-齐纳跃迁概率通过应变工程的纳米气泡，显示在避免交叉点的一半和一半分裂。此外，我们表明，在纳米气泡的两个级别的系统表现出拉比振荡附近的避免交叉点，导致在几个ps的非常快的拉比周期。
2021-11-24 cond-mat.mes-hall quant-ph
Chaos-controlled switching between entanglement and coherence
Korea Institute for Advanced Study（韩国高等科学研究院）；Seoul National University（首尔大学）
通过混沌控制实现纠缠与相干性的可切换切换，揭示了在不同混沌区域中纠缠和相干响应的翻转现象。
2025-12-21 quant-ph
Multiple Superadiabatic Transitions and Landau-Zener Formulas
我们考虑非绝热系统中的经典玻恩-奥本海默近似打破。我们提出了一个一般的理论，准确地捕捉完整的传输波包后，通过一个单一的或不同的避免交叉，包括相位信息和相关的干扰效应的多个过渡。在适当的近似下，我们恢复了著名的Landau-Zener公式和标准的表面跳跃算法。我们的算法显示出良好的协议与完整的量子动力学的范围内避免交叉系统，也可以应用于单全交叉类似的精度。
2018-04-12 math-ph math.MP physics.chem-ph
Analytic approach to the Landau-Zener problem in bounded parameter space
本文提出了二能级系统有界参数空间中含时 Landau-Zener Hamiltonian 的三个解析解，揭示了不同有限时间驱动路径下激发概率的精确演化，并验证了 Landau-Zener 公式与绝热微扰理论的适用性。
2023-05-05 quant-ph
Symmetries and transport in site-dependently driven quantum lattices
我们探讨了时空驱动晶格中粒子的量子动力学。一个强大的数值方案的开发，它为我们提供了Floquet模式，从而使任意初始状态的频闪传播。详细的对称性分析代表了复杂操纵Floquet频谱的基石。具体来说，我们展示了如何准确的交叉点可以转换为避免的，而这些避免交叉点的宽度可以通过调整参数的本地驱动工程。渐近电流示出在一定的参数范围内是可控的。
2014-08-18 cond-mat.stat-mech quant-ph
Dynamics of Morphology-Dependent Resonances by Openness in Dielectric Disk for TE polarization
我们研究了TE极化介质微盘中由开放性引起的形态相关共振的动力学。第一次，我们报告说，即使相应的台球是可积的动力学表现出避免内部和外部共振之间的共振交叉。由于避免，内部和外部共振可以交换，并且内部共振的$Q$因子受到强烈影响。我们分析了各种现象引起的动力学，包括避免交叉。
2011-02-23 nlin.SI physics.optics quant-ph
Quantum search algorithms on the hypercube
我们研究了一组离散时间量子搜索算法的n维超立方体以下的建议由Shenvi，Kempe和Whaley。我们发现，存在着一个完整的类的量子搜索算法的对称性减少空间中执行搜索的一个标记的顶点在时间的顺序$\sqrt{N}$其中$N = 2^n$，顶点的数量。类似于Grover的算法，通过在全希尔伯特空间的两级子空间中的旋转来有效地促进空间搜索。在超立方体中，这些两级系统通过避免交叉引入。我们给出了在避免的交叉点处形成二能级子空间的量子态的估计，并得到了改进的搜索时间的估计。
2009-06-17 nlin.CD quant-ph
