Experimental Test of Relation between Coherence and Path Information
量子相干性是量子力学最基本的特征之一，它源于粒子在经典范畴之外的叠加行为。波粒二象性现象与量子相干性有着密切的联系，它们具有相同的起源。最近，量子相干性和路径信息之间的一个简洁的关系已经被理论推导出来。在这里，我们实验测试这种新的对偶l1-范数的措施和最小误差状态歧视。我们制备了三类以偏振自由度编码的双光子态，其中一个光子作为目标，另一个光子作为探测器。我们观察到，波粒互补和Bagan的平等，定义的相干和路径信息之间的对偶关系，是很好地满足。我们的研究结果可能会对波粒二象性的本质和量子相干性作为量子技术的基础资源的应用提供新的启示。
2018-12-03 quant-ph
Understanding destruction of nth-order quantum coherence in terms of multi-path interference
由环境相互作用引起的“which-way”实验中干涉条纹破坏的经典例子，可以看作是Glauber多年前定义的一阶相干性的破坏（Glauber）。然而，环境的影响也可以破坏量子系统中的$n$第n阶量子相干性，其中该高阶相干性被捕获。我们将这种现象称为$n$ %第阶退相干。在本文中，我们表明，正如一阶相干性可以理解为两个不同的路径的振幅的干涉，高阶相干性可以理解为多个振幅对应于多个路径的干涉。为了说明这一点，我们引入了$n$第阶“多粒子波振幅”的概念。结果表明，对于封闭系统，$n$阶关联函数可以表示为某个“多粒子波振幅”的平方范数，对于开放系统，可以表示为这些平方范数之和。作为一个具体的例子，我们还研究了环境如何通过消除各种多路径之间的干扰来破坏二阶相干性。
2002-03-18 quant-ph
On the role of coherence for quantum computational advantage
本文引入路径相干性度量，基于路径求和形式提出经典算法估计量子跃迁振幅，揭示相干性在量子计算优势中的关键作用，并用于经典模拟量子计算。
2025-10-09 quant-ph
Complementarity of which-path information in induced and stimulated coherences via four-wave mixing process from warm Rb atomic ensemble
本研究通过双路径干涉仪和两个四波混频原子系综，建立了诱导与受激相干性中干涉可见度、并发性和可预测性的互补关系，并区分了量子与经典行为。
2024-03-13 quant-ph
Quantum Coherence and Path-Distinguishability of Two Entangled Particles
从理论上分析了一个纠缠粒子干涉实验，其中一个纠缠粒子（粒子1）在被固定探测器探测到之前要经过一个多缝。此外，我们还引入了一种机制，可以找出粒子1通过了n个狭缝中的哪一个。纠缠对的另一个粒子（粒子2）沿着不同的方向前进，并在可变的空间分离位置被检测到。在符合计数中，粒子2显示n-狭缝干涉。证明了粒子2的归一化量子相干性$\mathcal{C}_2$和粒子1的路径可达性$\mathcal{D}_{Q1}$受不等式$\mathcal{D}_{Q1} + \mathcal{C}_2 \le 1$约束.这是一种{ \em非定域}对偶关系，它将一个粒子的路径可达性与另一个粒子的量子相干性联系起来。
2019-02-13 quant-ph
Duality relation between coherence and path information in the presence of quantum memory
波粒二象性证明了粒子通过干涉仪时波粒行为之间的竞争关系。这种对偶性可以用不等式的形式表示，它是干扰可见性和路径信息之和的上界。然而，如果粒子与量子存储器纠缠，那么束缚可能会减少。在这里，我们发现的相干性和路径信息之间的对偶关系的粒子通过多径干涉仪在量子存储器的存在下，提供了一个上界的对偶关系，这是直接连接到粒子和量子存储器之间的纠缠量。
2017-07-10 quant-ph
Coherence, Path-Predictability and I-Concurrence: A Triality
在多径干涉中，条纹衬度不能很好地量化量子的波动特性。介绍了一种新的基于希尔伯特-施密特相干性的干涉可见度。它表明，这种能见度是一个很好的量化器的波的性质，并可以通过实验测量。引入了一种广义路径可预测性，对于两条路径的情形，它退化为Greenberger和Yasin的可预测性。在多径，哪种方式的干扰实验中，新的可见性，可预测性和I-并发（量化量子和路径检测器之间的纠缠），示出遵循一个紧密的triality关系。它首次量化了纠缠在多路径量子互补中所起的重要作用。
2022-02-27 quant-ph
Entanglement-Coherence and Discord-Coherence analytical relations for X states
在这项工作中，我们推导出解析的纠缠和相干之间的关系，以及不和谐和相干之间，贝尔对角状态和X状态，几个噪声通道的作用下演变：位翻转，相位阻尼和去极化。我们证明，对于这些家庭，相干是基本的相关性，也就是说：相干是必要的纠缠和不和谐的存在。
2020-07-19 quant-ph
Path Predictability and Quantum Coherence in Multi-Slit Interference
在非对称多狭缝干涉实验中，量子更有可能通过某些狭缝。在这种情况下，人们甚至可以不用任何路径探测装置就能预测出量子更可能通过哪个狭缝。这使得人们可以谈论路径的可预测性。前面已经表明，对于双缝干涉，可预测性和条纹可见度受到不等式$P^2+V^2\le 1$的约束。把这个关系推广到两个以上狭缝的情况仍然是一个未解决的问题。提出了多缝干涉可预见性的新定义。结果表明，这种可预测性和量子相干性遵循的对偶关系$P^2+C^2\le 1$，饱和的所有纯态。对于两个狭缝的情况，这个关系简化为先前已知的关系。
2019-05-01 quant-ph
Complementarity Relation for Coherence and Disturbance
量子测量必然会对物理系统的状态产生扰动。一旦我们进行了完整的测量，系统就会经历退相干并失去其相干性。如果没有扰动，国家就保持了它的所有连贯性。因此，很自然地会问，在对一个状态造成的扰动和它的相干性之间是否存在权衡。利用相干性的相对熵，提出了一种相干扰动互补关系。对于二分态，我们证明了量子相干性、纠缠和扰动之间的互补关系。类似的关系也适用于二分态的量子相干性、量子不和谐和扰动。讨论了不同量子信道下单比特态的相干性和扰动之间的折衷关系。
2017-08-10 quant-ph
Uncertainty relations for quantum coherence with respect to mutually unbiased bases
量子相干性的概念，包括相对于规定的基础量化相干程度的各种方式，是当前积极研究的主题。研究了不同基上量子相干性的互补性，给出了相应测度之和的上界。为了获得双侧估计，相干量词的下界也很重要。这样的界限自然被称为量子相干性的不确定关系。我们得到新的不确定性关系的一致性量词平均相对于一组相互无偏基地（MUBs）。为了量化相干程度，使用相干的相对熵和几何相干。此外，我们还得到了新的状态独立的不确定性关系的一组MUB的最小熵。
2017-09-07 quant-ph
Trade-off relations of geometric coherence
本文研究量子比特系统中几何相干性的权衡关系，通过量子态纯度导出其上限并建立相干性与混合度的互补关系，同时导出多测量基下的量子不确定性关系及纯态系综鉴别错误概率的互补关系。
2023-10-24 quant-ph
Quantum uncertainty relation using coherence
根据量子力学的基本定律，量子态的测量结果可以是真正随机的（不可预测的）。海森伯-罗伯逊不确定性关系对两个不可对易观测量的精确度提出了限制。现有的不确定性关系采用方差或熵的措施，这是观察结果分布的函数，量化的不确定性。根据最近对量子相干性的研究，这种不确定性度量包含经典（可预测）和量子（不可预测）分量。为了提取出这种量子效应，我们定义量子不确定性为在测量基上的态的相干性。我们发现了两个测量非对易基之间相干性的量子测不准关系。此外，我们解析地推导出量子位的情况下，与三个广泛采用的相干性措施，相对熵使用的相干性，形成的相干性，和$l_1$规范的相干性的量子不确定性关系。
2017-09-12 quant-ph
Trade-off between predictability and quantum coherence for multi-path interferometry and its operational interpretation
Laboratoire de Physique de l’École Normale Supérieure, ENS, Université PSL, CNRS, Sorbonne Université, Université de Paris（巴黎高等师范学院物理实验室，巴黎高等师范学院，巴黎文理研究大学，法国国家科学研究中心，索邦大学，巴黎大学）
研究多路径设置下可预测性与量子相干性的互补关系，引入基于基的可预测性，推导二者权衡关系，该关系赋予相干性度量操作解释，为源独立量子随机数生成器的猜测概率提供最坏情况界限。
2026-07-22 quant-ph
Experimental demonstration of wave-particle duality relation based on coherence measure
波粒二象性是在量子力学中起着重要作用的玻尔互补原理的一个典型例子。先前的研究使用干涉图案的可见性来量化波属性，并使用路径信息来量化粒子属性。然而，相干性是干涉现象的核心和基础。如果能用相干性来刻画波动性，将加深对波粒二象性的理解。最近的理论工作[物理学。116，160406（2016）]发现了量子相干性与路径信息之间的两种关系。本文首次定量地给出了基于两种相干测度的波粒二象性的新测度。通过对光子路径自由度进行编码的目标状态的层析成像，可以得到由l1范数测度和相对熵测度中的相干性量化的波的性质。粒子的性质，量化的路径信息，可以通过检测器状态的歧视，这是编码的光子的偏振自由度，获得。我们的工作可以加深人们对相干性的理解，并为研究波粒二象性提供一个新的视角。
2018-02-26 quant-ph
The complementarity relations of quantum coherence in quantum information processing
建立了量子信息处理中相干相对熵的两个互补关系，即，量子密集编码和隐形传态首先给出了二分系统的局域量子相干性与最优稠密编码容量之间的类不确定性关系。该关系也可以应用于使用单位无记忆噪声量子信道的密集编码的情况。进一步给出了两量子比特系统的局域量子相干性与隐形传态保真度之间的关系。
2017-02-20 quant-ph
Coherence, Interference and Visibility
对于一个量子所观察到的干涉，穿过不止一条路径，被认为是其波动性质的特征。传统上，干涉的清晰度已通过其可见性或对比度（如光学中所定义的）来量化。基于这种可见性，我们建立了双光路干涉的波粒二象性关系。然而，当人们将这种情况推广到多径干扰时，发现传统的干扰可见性不是一个好的量化器。最近引入的量子相干性的测量已被证明是波动性质的一个很好的量化器。本文综述了量子相干性与量子的波动性和干涉可见性的关系。有人认为，相干性可以被解释为一种更一般形式的干涉可见性，如果可见性是以不同的方式测量，而不是作为对比度。
2019-06-19 quant-ph
Macroscopic quantum correlation using coherence manipulations of polarization-path correlations of a continuous-wave laser
本文提出通过非干涉 Mach-Zehnder 干涉仪中的电光和声光调制器操控连续波激光的偏振-路径相干性，实现不可分离乘积基形式的宏观量子关联。
2023-08-18 quant-ph
Uncertainty and certainty relations for quantum coherence with respect to design-structured POVMs
量子相干性的概念及其作为一种资源的可能用途是目前积极研究的主题。量子相干性的不确定性和互补关系使人们能够研究它相对于感兴趣的过程的其他特征的变化。量子信息处理协议通常使用具有特殊内部结构的测量。量子设计在量子信息处理中具有广阔的应用前景。我们得到的不确定性和确定性关系的一致性平均相对于一组设计结构的POVMs秩一。为了表征相干程度，利用相干的相对熵。导出的关系例示与量子设计在二维希尔伯特空间。
2021-03-31 quant-ph
Uncertainty Relations for Quantum Coherence
量子态的相干性本质上取决于参考基的选择。一个很自然的问题是：如果我们使用两个或多个不相容的参考基，那么在不同参考基中的相干性度量之间是否存在某种折衷关系？我们表明，量子相干性的状态作为量化的相对熵的相干性在两个或多个noncommuting参考基地尊重不确定性一样的关系，对于一个给定的状态的单和二分量子系统。在二体系统的情况下，我们发现纠缠的存在可能会收紧上述关系。进一步，我们找到了两个非对易参考基中二分量子态相干相对熵之和的一个上界。此外，我们提供了一个上限的差异的绝对值的相对熵的相干计算两个不相容的基地。
2016-07-19 quant-ph
Trade-off relations of l_1-norm coherence for multipartite systems
研究了一般多体态的l_1模相干性所给出的折衷关系。显式的折衷不等式推导出的下限给出的一致性的无论是二部或多部约化密度矩阵。特别地，对于纯三比特态，明确地证明了该权衡不等式的下界是由三个量子纠缠纠缠度决定的。
2020-02-01 quant-ph
Complementarity relations for quantum coherence
最近已经提出了各种措施来量化量子态相对于给定基的相干性。我们首先使用其中的两个，l_1-范数和相对熵的措施，调查相互无偏基地的一致性之间的权衡。结果包括相干性、不确定性和纯度之间的关系;限制互无偏基相干性的严格一般界限;以及量子位相干性的精确互补关系。我们进一步定义了量子态的平均相干性。对于l_1范数测度，这与状态的自然“相干半径”有关，并导致对相干的l_2范数测度的猜想。对于相对熵，平均相干性由状态的冯诺伊曼熵和量子次熵之间的差决定，并导致后一个量的上界。最后，我们指出，相对熵的相干性是一个特殊的情况下，G-不对称性，这立即产生几个操作的解释在不同的背景下，如帧对齐，量子通信和计量学，并建议推广的属性量子相干性的任意组的物理变换。
2015-10-07 quant-ph
Experimental study of quantum coherence decomposition and trade-off relations in a tripartite system
量子相干性是所有量子量词中最基本的，是其他众所周知的量，如纠缠、量子不和谐和贝尔相关的基础。它可以以各种方式分布在多部门系统中-例如，在一个二部门系统中，它可以存在于子系统内部（局部一致性），也可以集体存在于子系统之间（全局一致性），并表现出一种折衷关系。在具有两个以上子系统的量子系统中，由于相干性的分解方式不同，存在着更多的折衷关系。在本文中，我们实验验证了这些相干性的权衡关系，在演化的量子系统中使用自旋系统，通过改变状态从一个产品的状态到一个三重纠缠态。我们研究了原始态、二分产物态、三分产物态和退相干产物态之间的相干性权衡关系。我们还从实验上验证了单偶不等式，并证明了除了初积态外，两个量子系统都是多偶的。我们发现，尽管涉及不同类型的国家，在相干性和一夫一妻制方面的国家的属性是等价的。这说明了使用相干性作为量子态的表征工具的实用性。
2020-11-16 quant-ph
Relation between Quantum Coherence and Quantum Entanglement in Quantum Measurements
量子测量是一类将量子态发送到经典态的量子信道。我们建立了量子测量的量子相干性和量子纠缠的资源理论，并找到了它们之间的关系。为此，我们设想了一个相对熵类型的量来解释量子测量的量子资源。量子测量的量子相干性可以通过非相干生成变换转化为二分量子测量中的纠缠。相反，量子测量的量子纠缠单调性导致量子测量的量子相干性单调性。我们的结果证实了量子相干性和量子纠缠之间的联系的理解是有效的，即使是量子测量，不产生任何量子资源。
2022-08-12 quant-ph
Clock-work trade-off relation for coherence in quantum thermodynamics
在热力学中，量子相干性--能量本征态之间的叠加--表现出明显的非经典方式。最近出现了数学框架来解释这些特征，并提供了一系列新颖的见解。在这里，我们描述了热力学相干性如何分为两种-“内部”相干性，它承认热力学功的能量值，以及“外部”相干性，它没有能量值，而是对应于系统作为量子时钟的功能。对于后一种形式的相干性，我们提供的动力学约束，涉及到量子精密测量和宏观，而对于前者，我们表明，量子态存在，具有有限的内部相干性，但零确定性的工作值。最后，在最小的热力学假设下，我们建立了这两种类型的相干性之间的时钟/工作权衡关系。这可以被看作是量子热力学中的时间-能量共轭关系的一种形式，它限制了给定系统的时钟和工作资源的总最大值。
2018-04-25 quant-ph
Monogamy relations of quantum coherence between multiple subspaces
量子相干性在量子信息协议中起着重要作用，该协议提供了优于经典信息处理的优势。在两个正交子空间之间可以存在的相干量受到密度矩阵上的正性约束的限制。在多体系统的层次上，这产生了所谓的纠缠一夫一妻制。在单个系统的水平上，这导致了一个界限，因此，可以存在于不同的正交子空间之间的相干性的权衡。在这项工作中，我们推导出权衡关系的数量的相干性，可以共享之间的一个给定的子空间和所有其他子空间的基础上的迹规范，希尔伯特-施密特规范和冯诺依曼相对熵。由此，我们得出标准检测真正的多子空间的一致性。
2019-11-22 quant-ph
Experimental demonstration of complementarity relations between quantum steering criteria
一个系统利用局部测量立即影响另一个系统的能力被认为是量子操纵，可以通过各种操纵准则来检测。最近，Mondal等人[Phys. Rev. A 98，052330（2018）]推导了相干转向判据的互补关系，揭示了系统的量子转向可以通过子系统的平均相干性来观察。在这里，我们实验验证了量子转向标准之间的互补关系，采用双光子Bell类态和三个泡利算子。结果表明，如果所制备的量子态能违反两个相干操纵准则而成为可操纵态，那么它就不能违反互补的相干操纵准则。三个测量设置的不等式在实验中总是成立的，它建立了这两个一致性导向准则之间的互补关系。此外，我们还通过实验证明了相干性引导准则的强度依赖于相干性测度的选择。实验结果表明，与基于相干性的l1范数和基于相干性的相对熵的两种相干性导向判据相比，基于相干性的偏斜信息的导向判据在检测量子态的可导向性方面更强.因此，我们的实验演示可以加深对量子操纵和量子相干性之间关系的理解。
2020-07-22 quant-ph
Observation of second-order temporal interference with thermal light: Interference beyond the coherence time
我们报告了在热光多路相关干涉测量中观察到的一个反直觉现象。两个非平衡马赫-曾德尔干涉仪（UMZI）的输出与两个经典相关的热光束在输入之间的强度相关性表现出真正的二阶干涉与$1/3$的可见度。令人惊讶的是，无论每个UMZI中的路径长度差增加到超过热光的相干长度多少，二阶干涉都不会劣化。此外，二阶干涉依赖于UMZI相位的差异。这些结果基本上不同于那些纠缠光子的Franson干涉仪，表现出双光子干涉依赖于UMZI相位的总和和干涉消失的路径长度差在每个UMZI超过泵浦激光的相干长度。我们的工作提供了更深入的了解在多光子干涉测量干涉和相干性之间的相互作用。
2017-12-04 quant-ph
Three-slit interference with a which-path memory ancilla: A bright-dark state formulation
Jaypee Institute of Information Technology（贾伊皮信息技术学院）
该研究在亮-暗态框架下分析带路径记忆辅助比特的三缝干涉，明确二维暗子空间结构，证明亮-暗相干性的基矢不变性，揭示多路径下的额外相干贡献，并区分可恢复与不可约的相干损耗。
2026-09-02 quant-ph
Complementary relation of quantum coherence and quantum correlations in multiple measurements
量子相干性和量子关联性是量子信息科学的核心，因为它们都被认为是量子力学不同于经典力学的重要特征的根本原因。我们提出了一组互补关系的量子相干性和量子相关性，特别是，我们专注于热不和谐和条件信息的情况下，多个测量。我们发现，在不同的基础量化的量子相干性的总和有一个下限，从熵的不确定性关系与多个测量。类似的结果也得到了热不和谐和测量后的条件信息与多部系统中的多个测量。这些结果表明了不确定原理在各种量子信息概念中的普遍应用。
2018-11-12 quant-ph
Uncertainty relations for unified ($α$,$β$)-relative entropy of coherence under mutually unbiased equiangular tight frames
Nanchang University（南昌大学）
本文研究了在互不偏正交等角紧框架下统一（α，β）-相对熵的相干性不确定性关系，推导了不同参数下的有趣结果，并通过二维空间中的示例展示了下界作为平均相干度量的良好近似。
2026-04-07 quant-ph
Generalized Coherence Concurrence and Path distinguishability
我们提出了一个新的相干单调族，命名为\emph{generalized coherence concurrence}（或相干$k$ -并发），这是一个类似的概念广义纠缠并发。一个态的相干$k$ -并发是非零的当且仅当该态的相干数（最近引入的离散相干单调）不小于$k$，并且一个态可以通过非相干操作转换为具有非零纠缠$k$ -并发的态当且仅当该态具有非零相干$k$ -并发.本文将相干并发族应用于多路干涉现象中的波粒二象性问题。我们获得了一个更清晰的方程的路径可分辨性（见证的对偶性）比已知的值，并表明，量子态的每个并发量确定的明确确定的狭缝的数量。
2017-06-18 cs.IT math.IT quant-ph
Monogamy and trade-off relations for correlated quantum coherence
经典力学和量子力学之间的一个根本区别在于，相关性如何分布在组成系统的多方之间。虽然经典关联可以在许多子系统之间共享，但一般来说，量子关联不能自由共享。这种独特的性质被称为量子关联的一夫一妻。本文研究了相干的l 1 -模和相对熵测度下相关相干的单偶性。对于l 1模，对于特定的量子态，关联相干是单配的。对于相干性的相对熵，以最大混合态为参考非相干态，证明了三重纯量子系统的关联相干是单配的。
2020-09-03 quant-ph
Coherence of Superpositions
量子相干性是量子力学的重要内容，其实质是叠加原理。研究了任意两个纯态及其任意叠加态的相干性，得到了它们之间的关系。当两个态在正交子空间上有支撑时，关系很简单，即它们叠加态的相干性与它们的平均相干性之差小于1。在其他情况下，我们得到不同的和稍微复杂一点的关系。此外，我们还得到了叠加相干性的下界。
2016-05-24 quant-ph
Experimental investigation of entropic uncertainty relations and coherence uncertainty relations
测不准关系通常是量子力学中最重要的特征之一，是量子理论区别于经典量子力学中规则的支柱。具体地说，基于熵的不确定性关系在量子信息理论领域具有根本的重要性，它为量子密钥分发提供了一个非平凡的密钥速率界。在这项工作中，我们实验证明了熵的不确定性关系和相干的不确定性关系在全光学平台。通过制备两种高保真度的二分初态，Bell态和Bell对角态，我们在被测子系统上的一组相互无偏基上进行局部投影测量。利用量子层析技术，重建了初始态和测量后态的密度矩阵。实验结果与理论预测吻合得很好。此外，我们还验证了通过引入Holevo量和互信息可以收紧基于熵和基于相干的不确定度的下界，并且熵不确定度与相干度成反比.我们的证明可能提供了一个洞察他们的不确定性关系和他们的联系，量子信息科学中的量子相干性，这可能适用于量子密钥分发的安全性分析。
2019-12-18 quant-ph
The physics of thermal light second-order interference beyond coherence
最近在V. Tamma和J. Seiler，New J.Phys.18，032002（2016）中介绍了一种新型的热光干涉仪。在这里，两个经典的相关光束，通过光束分裂的热光束，通过两个不平衡的马赫-曾德尔干涉仪传播。值得注意的是，在两个干涉仪中的长路径和短路径之间的二阶干涉被预测为独立于原则上长路径和短路径之间的长度差超出源的相干长度有多远。这种现象似乎与我们对二阶相干性的普遍理解相矛盾。我们在这里提供了一个简单的描述的物理基础，这种效果的双光子干涉。
2018-12-18 quant-ph
Complementary relations of entanglement, coherence, steering and Bell nonlocality inequality violation in three-qubit states
本文提出了任意三量子比特状态中纠缠、相干性、导引不等式违背与贝尔非定域性之间的互补关系，揭示了这些量子特性间的深刻基本联系。
2023-04-29 quant-ph
Universal trade-off relation between coherence and intrinsic concurrence for two-qubit states
纠缠和相干是量子信息处理的两个基本量子资源。一个自然的问题是，它们之间是否有直接的联系。通过对这一问题的思考，我们提出了一种新的包含纠缠的量子态的测度，称为内禀纠缠。有趣的是，我们发现，内在的并发总是互补的连贯性。注意，内禀并发度与一个特殊纯态系综的并发度有关。为了更直观地解释这种折衷关系，我们将其应用到由一个单比特态耦合四个典型噪声通道组成的复合系统中，旨在说明它们的相干性和内禀并发性之间的相互转换关系。这种统一的权衡关系将为利用一种资源执行量子任务提供更大的灵活性，也为两种重要量子资源的相互转换提供了可靠的理论基础。
2019-04-02 quant-ph
Evolution equation for quantum coherence
对开放量子系统的退相干过程的估计具有理论意义和实验意义。实际上，如果相干演化满足一些简单的关系，退相干可以很容易地估计。基于相干量化方法，证明了相干性的$l_1$范数测度的一个简单的因子分解关系，并分析了该关系成立的条件。我们还得到了适用于任意$N$-量子比特态的更一般的关系，并确定了量子通道的变换矩阵可以支持相干性$l_1$范数永久冻结的条件。这些结果将一般退相干动力学的确定简化为对典型探测态演化的研究。
2016-02-03 quant-ph
Description of quantum coherence in thermodynamic processes requires constraints beyond free energy
最近的研究已经发展出纳米级热力学的基本限制，在一组独立的自由能关系。在这里，我们表明，自由能关系不能正确地描述热力学过程中的量子相干性。通过将时间不对称性作为量子态的一个可量化的基本资源，我们得到了一组额外的、独立的热力学约束，这些约束自然地扩展了现有的约束。这些不对称关系表明，传统的西拉德引擎的论点并没有自动扩展到量子相干性，而是只有在一个多体的情况下，关系相干性可以有助于热力学工作。我们发现相干变换总是不可逆的。我们的研究结果还揭示了热力学和纠缠理论之间的额外结构相似之处。
2015-03-16 quant-ph
Tighter superadditivity relations for $l_{1}$-norm coherence measure
本文提出一种方法，推导任意多量子比特态$l_1$-范数相干性度量的更紧超可加性不等式，并给出特定条件下与$C_{l_1}$的$α$次幂相关的超可加性关系，结果优于现有研究。
2024-11-12 quant-ph
Lower and upper bounds for unilateral coherence and applying them to the entropic uncertainty relations
不确定原理限制了我们对同时在量子粒子上测量的两个不相容的可观测量的测量结果进行预测的能力。在量子信息论中，不确定原理可以用香农熵来表述。通过增加一个与被测粒子相关的粒子，可以改善熵不确定度界。添加的粒子充当量子存储器。本文提出了一种利用量子相干性在量子存储器中获得熵不确定关系的方法。该方法首先利用量子相干性中的量子相对熵得到不确定关系。其次，这些关系被应用于获得熵的不确定性关系的存在下的量子存储器。与其他方法相比，这种方法简单得多。对于给定的状态，给出了单边凝聚态的相对熵之和的上界，并指出了哪一个更紧。此外，利用单边相干的上界，在量子存储器存在的情况下，导出了不同观测量的熵之和的非平凡上界。
2019-12-01 quant-ph
Quantum coherence of spatial photonic qudits: experimental measurement and path-marker analysis
关于量子干涉、量子态之间的不相干性和叠加的讨论可以追溯到量子力学的开始，但是关于量子相干性的定量测量的理论问题直到最近才由Baumgratz等人[Phys.Rev.Lett. 113 140401（2014）]。从那时起，许多工作探索了可能的相干性措施之一，l1范数，这还没有实验获得的空间光子态在高维。本文研究了光子通过多缝制备态，实现了T。保罗和T. Qureshi [ Phys. Rev. A 95 042110（2017）]，以实验方式确定qutrit态的l1范数。我们分析了方法的有效性，并提出了一种替代的状态，其中一个假设不适用。我们还讨论了必要的要求，使用的干涉图案测量的量子相干性的qudits通过处理的测量算子，描述检测光学配置的路径标记，将它们与量子相干性的测定。
2019-10-21 physics.optics quant-ph
Stronger superadditivity relations for multiqubit systems
超可加性关系刻画了多体量子系统的相干分布。本文研究了多量子比特系统中与相干$C_{l_1}$的$l_1$ -范数相关的超加性关系。在一定条件下，对多量子比特态给出了基于相干$l_1$ -范数的$α$次（$α\geqslant 1$）幂的更紧的超可加性不等式，其中包括已有的结果作为特例.这些超可加性的关系引起了一个多体系统的子系统之间的相干分布的更精细的表征。给出了一个详细的例子。
2021-04-30 quant-ph
Quantum Coherence: Reciprocity and Distribution
量子相干性是叠加原理的产物。最近，它已经被理论化为量子资源，并且是多体系统中量子关联的前提。因此，研究多体量子系统中的相干内容及其分布是很有意义的。在这项工作中，我们显示解析以及数值的量子态的相干性和混合性之间的相互作用。我们发现，这种权衡是一个普遍的特点，在这个意义上，它是真实的大光谱的措施的一致性和混合性。我们还研究了在多部系统的连贯性的分布看一夫一妻制型的关系-我们称之为加性关系-系统的不同部分之间的连贯性。我们表明，对于迪克态，而规范化的措施的相干违反的可加性关系，非规范化的满足相同的。
2017-02-20 quant-ph
High photon number path entanglement in the interference of spontaneously downconverted photon pairs with coherent laser light
我们表明，下转换光子对和相干激光光子之间的量子干涉可以产生一个最大路径纠缠N光子输出组件，保真度大于90%的任意高的光子数。因此，简单的分束器操作可以将下转换光的2光子相干性转换为几乎最佳的N光子相干性。
2007-08-23 quant-ph
Experimental investigation of quantum uncertainty relations with classical shadows
量子态的量子相干性是测不准关系中量子分量的自然表征，在量子信息科学中具有重要意义。在这里，我们从实验上研究了用相干的相对熵、相干的$l_1$范数和形成的相干性解释的量子测不准关系。我们采用经典的阴影算法代替量子态层析技术来探测量子测不准关系的下界。在全光学系统中，我们制备了一系列纯度可控的量子态。我们实验探索了不同的参考基上的准备状态的各种下界的紧密性。我们的结果表明，量子相干性下界的紧密性依赖于参考基以及量子态的纯度。
2022-02-14 quant-ph
Measure-independent description of wave-particle duality via coherence
本文利用最大相干态提出测量无关的互补关系，并给出d路径干涉仪中波-粒-混合性三重性的测量无关描述，揭示波粒二象性与量子相干性的内在联系。
2025-04-03 quant-ph
Temporal Coherence and Indistinguishability in Two-Photon Interference Effects
我们表明，时间双光子干涉效应涉及的信号和空闲光子的参数下转换创建的可以充分表征的两个长度参数的变化-称为双光子路径长度差和双光子路径不对称长度差-我们使用六个不同的长度参数，一般的双光子干涉实验涉及。我们进行的实验中，这两个参数的变化的影响可以独立控制和研究。在我们的实验装置中，它不涉及混合的信号和空闲光子在分束器，我们进一步报告的洪-欧-曼德尔（HOM-）一样的效果，在符合和单光子计数率的观察。作为一个重要的结果，我们认为，HOM和HOM样的效果是最好的描述作为双光子路径不对称长度差的函数的双光子相干性如何变化的观察。
2008-02-11 quant-ph
Quantum coherence via conditional entropy
量子相干性表征了一方系统在局域基上的非经典特性。根据最近采用的资源框架，可将一致性视为一种资源，并对其进行系统的操作和量化。在操作上，考虑到在计算基础上对状态的投影测量，相干性量化了以所有其他量子系统为条件的测量结果的内在随机性。然而，这种关系只有在随机性以冯诺伊曼熵为特征时才能得到证明。在这项工作中，我们考虑几个最近提出的一致性措施，并将它们与所有其他系统的条件下的投影测量结果的一般不确定性。因此，我们的工作提供了一个统一的框架，通过一般条件熵重新定义几个相干措施。在此基础上，利用半定规划方法对相干测度进行了数值计算。此外，我们还讨论了统一定义的操作意义。我们的结果突出了单体相干和双体量子关联之间的密切关系。
2017-12-07 quant-ph
Quantum coherence and correlations in quantum system
量子相干性是量子系统的一个独特性质，近年来人们提出了量化量子相干性的测度准则。本文首先给出了量子系统的相干性与熵之间的类测不准关系式。这一发现使我们能够讨论纠缠和相干之间的关系。在此基础上，我们详细讨论了二体量子系统中的相干性、不协调性和亏损性之间的关系。证明了单向量子亏损等于量子不协调与被测子系统相干性的相对熵之和。
2015-07-10 quant-ph
On the role of dealing with quantum coherence in amplitude amplification
振幅放大是构建量子计算机算法的主要工具之一。该技术概括了Grover搜索算法的关键思想。潜在的有用的修改与旋转操作中的相位变化和替换中间Hadamard变换与任意酉变换。此外，可以准备振幅的任意初始分布。我们研究了振幅放大过程中量子相干性和成功概率之间的权衡关系。作为相干性的度量，考虑了几何相干性和相干性的相对熵。就相干性的相对熵而言，互补关系与成功概率的关系似乎是最短暂的。在振幅放大过程的几个模型的情况下，说明了一般的关系。
2018-06-18 quant-ph
Notes on modified trace distance measure of coherence
我们研究了最近在[Phys. Rev. A 94，060302（R）（2016）]中引入的相干性的修正迹距离度量。我们证明了对于任何单比特态，相干性的修正迹范数等于相干性的$l_{1}$ -范数。对任意$d$维量子系统，提供了一类最大相干混合态的这种测度的解析公式。讨论了新测度量化的相干性与迹范数量化的混合性之间的折衷关系。此外，我们还探讨了修正的相干迹距离测度与相干的$l_{1}$ -范数和相干的几何测度之间的关系。
2018-03-24 quant-ph
Coherence of quantum channels
我们利用Choi-Jamiovikowski同构研究了量子信道的相干性。渠道的连贯性与渠道的纯洁性之间存在着一种二元关系。它描述了当信道具有一定纯度时相干性的允许值。这种二元性已经通过相干-纯度（Co-Pu）图来描述。特别地，我们研究了单位量子比特通道和非单位量子比特通道的量子相干性，并找到了在一定纯度下的相干性允许区域。我们还研究了不同的非相干信道的相干性，即非相干操作（IO），严格非相干操作（SIO），物理非相干操作（PIO）等有趣的是，我们发现，允许的区域为不同的非相干操作保持关系$PIO\subset SIO \subset IO$。事实上，我们发现，如果PIO是相干保持操作（CPO），它的相干性为零，否则它具有单位相干性和单位纯度。有趣的是，不同种类的量子比特通道可以使用Co-Pu图来区分。单位通道通常不会产生连贯性，而一些非单位通道可以。所有的相干性破坏通道被证明具有零相干性，然而，这通常不是真实的纠缠破坏通道。结果表明，相干保持量子比特通道具有单位相干性。虽然非相干信道的Choi矩阵的相干性可能有限值，但其子系统不包含相干性。这表明在一定条件下，非相干信道既可以是单位信道，也可以是非单位信道。
2018-09-13 quant-ph
