A note on robustness of coherence for multipartite quantum states
在这份简短的报告中，我们证明了鲁棒性的相干性（ROC），在对比许多流行的量子相干性的量化措施，来自资源理论框架的相干性，可能是次加性的一个特定类别的多体量子态。我们调查如何子加性是受影响的混合物与其他类别的状态，其中ROC是超加性。我们表明，对量子态可能有不同的排序相对熵的相干性，$l_{1}$ -范数的相干性和ROC和数值研究的差异，在排序的相干性措施选择成对。
2017-05-25 quant-ph
Quantifying multilevel coherence and multipartite correlation based on $α$-affinity
Hebei GEO University（河北地质大学）；Intelligent Sensor Network Engineering Research Center of Hebei Province, Hebei GEO University（河北省智能传感网络工程研究中心）；School of Mathematics and Statistics, Shangqiu Normal University（商丘师范学院数学与统计学院）
该研究针对多能级量子相干性，引入基于$\alpha$-亲和性的量化指标，分析其性质并建立其与多体关联指标的关系，实现对多能级相干性与多体关联的量化表征。
2026-08-04 quant-ph
The tightness of multipartite coherence from spectrum estimation
检测多体量子相干性通常需要重建量子态，这对于大规模量子系统是相当低效的。沿着这条研究思路，人们提出了几种无需量子态重构就能检测多体量子相干性的有效方法，其中基于谱估计的方法适用于各种相干性测度。在这里，我们首先推广了基于谱估计的几何相干性度量方法。然后，我们研究了各种相干性测度的估计下界的紧性，包括相干性的几何测度、相干性的$l_1$ -范数、相干性的鲁棒性，以及相干多比特GHZ态和线性团簇态的凸屋顶量子数.最后，我们通过使用相同的实验数据证明了基于谱估计的方法以及其他两种有效的方法[Ding et al. Phys. Rev. Research 3，023228（2021）]。我们观察到，基于频谱估计的方法优于其他方法在各种相干措施，这显着提高了估计的准确性。
2021-08-08 quant-ph
All multipartite entanglements are quantum coherences in locally distinguishable bases
本文证明多体量子系统的m-可分性和k-部分纠缠与局域可区分基下的量子相干性相关，并给出几何纠缠度量等于最小保真度相干性平方的精确关系。
2025-09-26 quant-ph
Multipartite entanglement, quantum coherence, and quantum criticality in triangular and Sierpiński fractal lattices
利用多体纠缠和量子相干性以及量子重整化群方法研究了三角晶格和Sierpienski分形晶格上横场量子伊辛模型的量子相变.结果表明，这些高维模型的量子临界性与多体纠缠和量子相干性的行为密切相关。当接近热力学极限时，多体纠缠和量子相干性的一阶导数表现出奇异性，并且由一阶导数得到了每个晶格一致的有限尺寸标度行为.多体纠缠和量子相干性被证明是检测三角晶格和Sierpienski分形晶格中量子相变的良好指标。此外，这些模型的临界指数和相关长度指数之间的关系的决定因素是不同的。对于三角形格，决定性因素是空间维数，而对于Sierpienski分形格，决定性因素是Hausdorff维数。
2018-07-03 quant-ph
Quantifying Coherence and Genuine Multipartite Entanglement : A Framework Based on Witness Operators and Frobenius Norm Distance
本文提出一种基于见证算子和Frobenius范数距离的资源高效方法，用于估计相干性与真正多体纠缠度量的下界，并给出适用于多种物理场景的实用评估框架。
2025-08-16 quant-ph
Experimentally accessible lower bounds for genuine multipartite entanglement and coherence measures
实验量化纠缠和相干性对量子资源理论具有重要意义。然而，由于量子态层析成像需要随着量子比特数量呈指数增长的测量，因此很难基于实验实现的多体态的全部信息来量化纠缠和相干性。幸运的是，已经发现了其他方法，可以直接测量实验态的保真度，而不需要量子态层析成像。在这里，我们提出了一个基于量子数的方法来获得实验上可访问的真正的多体纠缠和相干性的措施的下界。一方面，该方法适用于真实的多体纠缠度量，包括凸顶扩展负性、纠缠度、G-纠缠度和真实多体纠缠的几何度量。另一方面，该方法还提供了可观察的下界的凸屋顶的$l_{1}$规范的一致性，几何措施的一致性，和形成的一致性。此外，所有的下界都是基于所选纯态和目标态之间的保真度，我们得到了几个实际实验态的下界作为我们的结果的例子。
2020-05-12 quant-ph
Exchange and Distribution of Multipartite Entanglement via Atomic Coherence
提出了一种利用电磁诱导透明（EIT）诱导的原子相干性来实现多体纠缠态交换和分配的方便有效的方法。利用基于EIT的非简并四波混频过程，光-光、原子-光和原子-原子多体纠缠的产生、交换和分布可以在只需要相干光场的情况下以确定性的方式实现。这种EIT诱导的原子相干性作为一种量子信息处理器，具有量子分束器、量子频率转换器、量子纠缠器和量子中继器的功能，极大地方便了量子信息处理的操作，在现实可扩展的量子通信和量子网络中具有广阔的应用前景
2014-07-24 quant-ph
Superadditivity of Convex Roof Coherence Measures in Multipartite System
该文研究量子相干凸屋顶度量的超可加性，建立多体系统相干超可加性框架并给出相关定理，通过算例验证，为多体量子相干分布研究提供新理论视角。
2025-05-19 quant-ph
Efficient estimation of multipartite quantum coherence
相干性的量化是量子信息处理和基础物理学的核心。精确评估的相干措施，通常需要一个完整的密度矩阵，这变得棘手的大规模多体系统的重建。在这里，我们提出了一个系统的理论方法来有效地估计上下界的一致性在多体状态。在稳定器的形式主义下，下限由具有少量测量的谱估计方法确定，上限由单个测量确定。我们用一个四量子比特的光量子系统验证了我们的理论，实验上实现了各种多量子比特纠缠态，包括Greenberger-Horne-Zeilinger态、团簇态和W态，并展示了如何通过测量少量的可观测量有效地推断它们的相干性。
2021-04-14 quant-ph
Verifying Multipartite Entangled GHZ States via Multiple Quantum Coherences
产生和验证多体纠缠的能力是近期量子器件的重要基准。我们开发了一个基于多个量子相干性的可扩展纠缠度量，并在20量子比特超导设备-IBM Q System One上进行了实验验证。我们报告的状态保真度为0.5165 $\pm$ 0.0036的18量子位GHZ状态，表明在所有18个量子位的多体纠缠。我们的纠缠度量对噪声具有鲁棒性，并且只需要测量基态中的粒子数，它可以很容易地应用于其他量子设备来验证多体纠缠。
2019-05-14 quant-ph
Interconversion between block coherence and multipartite entanglement in many-body systems
在块非相干操作框架下建立了块相干性与多体纠缠相互转换的定量关系，发现转换的多体纠缠受限于初始块相干性，且可通过局部操作实现可逆转换与无损循环利用。
2024-07-26 quant-ph
Quantum coherence in multipartite systems
在利用相对熵作为量子关联距离度量的统一框架下，我们明确了多体系统中量子相干性、量子不协调和量子纠缠的层次结构.在此基础上，我们引入了一种新的量子相干性度量--无基量子相干性，并证明了该量与量子失谐量完全等价。此外，由于相干性的原始相对熵是一个基依赖量，我们研究了量子相干性的局域和非局域幺正产生，重点是两个量子比特的幺正门。有趣的是，我们的研究结果表明，非局部酉门不一定优于局部酉门。最后，详细讨论了三组分系统中量子相干性的可加性关系，其中冯诺伊曼熵的强次可加性起着至关重要的作用。
2015-06-05 quant-ph
Coordinately Assisted Distillation of Quantum Coherence in Multipartite System
我们调查的问题，辅助相干蒸馏的渐近极限（考虑无限副本的资源状态），通过协调执行相同的本地操作的辅助系统的每个副本。当我们进一步将坐标运算限制为投影测量时，蒸馏过程被分支成许多子过程。最后，给出了辅助相干度为剩余态的最大平均相干度的简单公式。该公式为辅助相干蒸馏的实验研究提供了可能和方便，尤其适用于体系及其辅助物处于混合态的情况。利用该公式，我们首次研究了多体系统中的辅助相干蒸馏。利用类单偶不等式来约束辅助相干在子系统中的分布。以三量子比特系统为例，我们在实验上制备了两种三重关联态，在线性光学系统中对$W$型和GHZ型态进行了实验研究，并对辅助相干蒸馏进行了实验探索。理论和实验结果很好地验证了我们给出的分布不等式。三个措施的多体量子关联也被认为是。揭示了辅助相干提取与真实多体关联之间的密切关系。
2022-02-07 quant-ph
Quantum coherences, K-way negativities and multipartite entanglement
提出了一种基于K路（K = 2 ~ N）负性的N-体态的刻画。定义了一个子系统的K路部分转置，从而将焦点从复合系统的K个子系统转移到K路相干性上。对于一个N-部系统，K-路负性的分数，有助于整体负性，得到。对给定态$ρ$的纠缠度量被确定为相应正则态的部分K路负性。
2008-04-01 quant-ph
Atomic Coherence Assisted Multipartite Entanglement Generation with DELC Four-Wave Mixing
多体纠缠在量子信息处理和量子精密测量中起着重要的作用。在这里，修整能级级联（DELC）四波混频（FWM）过程被提出来产生全光控制的多体纠缠在一个单一的设备。利用Duan判据和部分转置条件下的正性来表征所产生的光态的纠缠特性。此外，通过引入一个内修饰场对原子相干性进行调制，可以同时构建多个四波混频量子相干信道，极大地扩展了纠缠模数和量子信息容量。我们发现，纠缠判据不等式的违反是相干通道相关的，产生的状态可以直接通过原子相干调制。我们的系统可以在一个过程中集成纠缠态的产生和调制。这可能有助于为实现大规模量子网络提供一种紧凑的方法。
2022-04-13 quant-ph
Photonic Framework to Handle Physical and Chemical Processes: Quantum Entanglement, Coherence, De-coherence, Re-coherence and the Roles of Multipartite Base States
一个量子框架，根据电磁（EM）辐射的量子理论的物质响应，导致一个方便的计划，以检查物理和化学过程。基本的量子效应，如纠缠，相干，去相干和再相干产生一个完全量子物理的介绍适用于化学过程。一个光子基组包含了抽象空间中系统可达到的所有可能性;光子场共振的电子基态是量子态（q态）表现出时间演化的基础。在能量和角动量守恒保持量子动力学（即振幅变化）的实验室空间，将由低频EM辐射（例如微波）驱动。维持q态不变的物质性。在这里，重点讨论光子量子态的构造和读取，这些量子态是最近提交实验检验的一系列物理过程的基础。该方法使用经典物理学语言远离解释问题，专注于理解包括实验信息的量子态。
2014-07-14 quant-ph
Distribution of coherence in multipartite systems under entropic coherence measure
多部系统中相干的分布是相干资源理论的基本问题之一。为了更精确地量化多体系统中的相干性，我们利用最大和最小相对熵在二体系统中引入了新的相干性度量--非相干量子（IQ）相干性度量，并给出了在某些子信道鉴别问题中的操作解释.通过引入二体系统非相干量子（IQ）相干性的光滑最大和最小相对熵，给出了多体系统中相干性的分布：总相干性的下界是局域相干性和真实多体纠缠之和.此外，我们通过非相干量子（IQ）相干性测度，发现了多体系统相干性的一夫一妻关系。因此，这里引入的IQ相干性度量真正捕捉到了多体背景下相干性的量子性的不可共享性。
2017-10-23 math-ph math.MP quant-ph
Reversing Heat Flow by Coherence in a Multipartite Quantum System
本研究通过多体量子系统中的内部量子相干性，实现了热流的反转，展示了仅利用局部量子特性即可精确控制热流的能力。
2026-01-01 quant-ph
Coherence thermometry using multipartite quantum systems
Chennai Institute of Technology（金奈理工学院）；Techno Main Salt Lake, Techno India Group（Techno India集团Salt Lake主校区）
利用多体量子系统研究温度对相干性的影响，发现不同环境配置和态结构导致相干退相干行为的显著差异。
2026-09-02 quant-ph
Fragility of quantum correlations and coherence in a multipartite photonic system
众所周知，某些量子态在存在退相干的情况下特别脆弱，如薛定谔著名的盖丹肯猫实验所示。最近人们更好地认识到，量子态可以用诸如纠缠、量子关联和量子相干性等量子量的层次来表征。已经证明，这些量中的每一个在退相干的存在下都有不同程度的脆弱性。在这里，我们实验证实了这一猜想，准备三方光子态，并使它们受到控制量的退相。当对所有量子比特进行退相处理时，我们发现纠缠是最脆弱的量，其次是量子相干性，然后是互信息。这与人们普遍认为的多体量子关联是量子性的一种非常脆弱的表现的观点是一致的。我们还对星形和$ W \bar{W} $态的三个量子位中的一个进行了退相。在这里，状态中的相关性和相干性的分布相对于退相位置变得更加重要。
2020-01-03 quant-ph
Genuine multipartite entanglement and quantum coherence in an electron-positron system: Relativistic covariance
在过去的二十年里，科学界越来越多地致力于寻求一个更好的量子资源协方差框架，主要关注量子纠缠。在这项工作中，我们通过分析真实的多体纠缠和量子相干性在洛伦兹增强下的行为，进一步讨论。具体来说，我们进行了一个案例研究的问题，在一个叠加的多粒子纯态的电子-正电子对。我们的方法与标准处理方法不同，因为我们考虑了四动量的所有分量，从而允许检查纠缠也可以在这些自由度之间编码的情况。我们的分析揭示了这个问题中有趣的微妙之处，比如实验室框架中真正的4-partite纠缠转变为真正的8-partite纠缠加上洛伦兹增强框架中的量子相干性。此外，这些量子资源的一个给定的组合示出形成一个洛伦兹不变量。虽然我们的研究结果不能确定，通过第一原理，信息理论的洛伦兹不变量，他们铺平了道路，沿着这条线的根本入侵。
2022-03-11 quant-ph
Steady-state coherence in multipartite quantum systems: its connection with thermodynamic quantities and impact on quantum thermal machines
本文研究多体量子系统非平衡稳态下子系统间相干性对功流和热流的贡献，建立相干性与热力学量的显式联系，并展示该方案可灵活实现制冷机、热机和加速器功能。
2025-02-06 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
Creating and destroying coherence with quantum channels
新兴的量子技术依赖于我们建立和控制非经典态量子系统的能力，表现出纠缠和量子相干性。因此，理解如何以最有效的方式创造纠缠和相干至关重要。在这项工作中，我们研究了最佳的方式来创建大量的量子相干性通过量子信道。为此，我们比较了不同的情况下，其中的通道是作用于一个不相干的状态，具有一致性的状态，也对子系统的多体量子态。我们表明，在多体系统中的相关性不增强的能力，一个量子信道，以创造连贯性。我们还研究了量子信道破坏相干性的能力，证明了一个信道作用于一个二分态的子系统时，可以破坏更多的相干性。更重要的是，我们还证明了当全态纠缠时，多体系统的相干性破坏可以超过单体系统的相干性破坏的上界。我们的结果大大简化了量子信道相干产生能力的评估，我们也讨论。
2021-09-22 quant-ph
Multipartite correlation measures and framework for multipartite quantum resources theory
本文提出一个更合理的多部分量子资源理论框架，通过公理化定义多部分量子关联的真正度量，并验证多种关联为对称或非对称资源，最后讨论单配性关系。
2025-10-10 quant-ph
Converting Coherence to Quantum Correlations
最近的结果在量子信息理论的特点量子相干性在资源理论的背景下。本文研究了量子相干性与量子不和谐之间的关系。量子不和谐是一种即使在非纠缠态中也会出现的量子关联。我们证明了多体非相干操作产生量子不和谐的过程受其子系统在此过程中所消耗的量子相干性的限制。我们展示了在多体量子关联态的制备和单量子比特的确定性量子计算模型中，量子相干性的消耗和量子不和谐的产生之间的相互作用。
2016-04-28 quant-ph
Fluctuation theorems for multipartite quantum coherence and correlation dynamics
School of Physics, Northwest University（西北大学物理学院）；Shaanxi Key Laboratory for Theoretical Physics Frontiers（陕西省理论物理前沿重点实验室）；Peng Huanwu Center for Fundamental Theory（彭桓武理论物理中心）；Fundamental Discipline Research Center for Quantum Science and technology of Shaanxi Province（陕西省量子科学与技术基础学科研究中心）；QSTAR, INO-CNR, and LENS（QSTAR、意大利国家研究委员会光学研究所（INO-CNR）和莱纳·塞恩实验中心（LENS））；Department of Chemistry, Stony Brook University, and Department of Physics and Astronomy, Stony Brook University（石溪大学化学系及物理与天文学系）
本文提出量子多体相干与关联动态的涨落定理，通过多体信息动态和实验验证，揭示非平衡量子信息的动力学结构。
2026-02-23 cond-mat.stat-mech quant-ph
Probing multipartite entanglement, coherence and quantum information preservation under classical Ornstein-Uhlenbeck noise
我们解决纠缠，相干性和信息保护的四个非相互作用的量子比特与不同的经典环境，即：共同的，二分的，三方的，和独立的环境描述的Ornstein-Uhlenbeck（ORU）噪声的系统。利用含时纠缠见证、纯度和Shannon熵，证明了四比特态所保持的量子信息对相干性的依赖性大于对纠缠的依赖性.我们发现这两种量子现象直接相关，并且在ORU噪声环境中非常脆弱，导致相当数量的纯指数衰减。目前的马尔可夫动态地图，以及抑制环境的波动特性被观察到完全归因于高斯性质的噪声。此外，越来越多的环境被证明加速了衰变量。与其他噪声不同，电流噪声参数的灵活范围很容易利用，确保足够长的记忆特性。四量子比特GHZ态除了具有很大的信息存储潜力外，还在普通环境中无限期地保持部分纠缠和相干。因此，它似乎是一个更有前途的资源功能量子计算比二分和三分量子系统。此外，我们推导出每个系统-环境相互作用的计算值，这将有助于量子从业者优化相关类型的经典环境。
2021-07-23 quant-ph
Necessary and Sufficient Condition for the Equivalence of Two Pure Multipartite States under Stochastic Local Incoherent Operations and Classical Communications
量子相干性的资源理论起源于量子信息理论中的纠缠理论。然而，在相干性下，量子态的正确分类仍然缺失。在这项工作中，我们提供了一个分类的状态下的本地非相干操作。我们成功地导出了两个纯多体态在随机局域非相干操作和经典通信（SLICC）及局域非相干操作和经典通信（LICC）下等价的充要条件。特别地，我们成功地在SLICC下表征了三个量子比特纯态。我们的结果揭示了存在无穷多个SLICC不等价类的三量子比特系统。
2019-10-24 quant-ph
Converting multilevel nonclassicality into genuine multipartite entanglement
表征真正的量子资源并确定其操纵的操作规则是评估量子技术的可能性和局限性的关键步骤。两个关键资源是非经典性，表现为单个系统的参考态之间的量子叠加，以及纠缠，捕获两个或多个子系统之间的量子关联。在这里，我们提出了一个一般的形式主义的非经典性转换成多体纠缠，表明一个忠实的两个资源之间的可逆转换总是可能的精确的资源理论框架。专门为量子相干性之间的量子系统的水平作为一个实例的非经典性，我们介绍了明确的协议，这样的映射。我们进一步表明，转换涉及多级相干性和多体纠缠不仅定性，而且定量，限制的纠缠量的过程中实现的，特别是产生的两个资源之间的平等时，量化的基于几何的措施。
2018-04-14 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
Performance limits of multilevel and multipartite quantum heat machines
我们提出了基于$N$能级系统（工作介质）的量子热机的一般理论，其$N-1$激发能级是简并的，这是稳态能级间相干的先决条件。我们的目标是找出：在多大程度上是一致性的工作介质的资产热机器？这种机器的性能界限对于由连续冲程和连续循环组成的（往复式）循环是共同的，其中周期性驱动的系统恒定地联接到冷浴和热浴。有趣的是，我们发现，机器的性能强烈依赖于系统中的过渡偶极矢量的相对取向。完美对齐（平行）过渡偶极子允许稳态相干效应，但也会产生暗态，这会阻碍稳态热化，从而降低机器的性能。符合Dicke模型的$N$二能级原子也具有类似的热力学性质。我们的结论是，水平简并，但不一定是一致性，是一个热力学资源，同样提高了热流和热机的功率输出。相比之下，效率保持不变，这种简并坚持卡诺约束。
2015-08-12 quant-ph
Quantum coherences of indistinguishable particles
我们研究了可区分和不可区分粒子的多体系统中量子关联的不同概念。基于单粒子量子相干性的定义，我们考虑了这一概念到多粒子情形的两种可能的扩展，并确定了交换对称性的影响。此外，我们还刻画了多粒子相干性与复合量子系统纠缠度的关系。为了支持我们的一般处理的例子，我们考虑的量子相关的qudits的集合。讨论了局域和全局量子叠加对不同形式的量子关联的影响。对于不同的关联态在二分和多分的情况下，我们提供了一个全面的表征的各种形式和起源的量子关联。
2017-09-26 quant-ph
Accessible and inaccessible quantum coherence in relativistic quantum systems
研究了多体系统中部分粒子作匀加速运动时的量子相干性，并在单模近似下进行了分析。由于加速度的存在，量子相干性被分为可达相干性和不可达相干性两部分，并在单模近似下进行了分析。首先，我们调查三方系统，考虑GHZ和W-状态。我们发现这些态的量子相干性在无限加速度的极限下并不消失，而是渐近到一个非零值。这些结果适用于单量子位和双量子位加速。在GHZ和W态中，相干性分布为量子比特之间的相关性，称为全局相干性。但是，由于量子比特内的叠加，也可以存在量子相干性，即局域相干性。为了研究局域相干的性质，我们研究了可分态。GHZ态、W态和可分态只包含一种相干性。接下来，我们考虑的$W \bar{W}$和恒星的状态，在本地和全球的相干共存。我们发现，在均匀加速度下，本地和全球的一致性表现出类似的定性行为。最后，我们导出了n < N个加速量子比特时N体GHZ态和W态的量子相干性的解析表达式。我们发现多体GHZ态的量子相干性随加速量子比特数呈指数下降，而多体W态的量子相干性仅呈多项式下降.我们得出W态对Unruh退相干的鲁棒性更强的结论，并讨论了W态在星载量子通信和黑洞物理中的潜在应用。
2022-05-05 quant-ph
Coherence of multipartite quantum states in the black hole quantum atmosphere
本研究从量子资源视角分析黑洞附近多体量子态的相干性，验证量子大气概念，发现简单态下大气特征明显，复杂多体态下特征减弱甚至不可探测，提示考量量子大气时需注意系统规模。
2024-05-13 gr-qc quant-ph
Experimental Quantum Randomness Processing
相干操纵多体量子关联在量子信息处理中具有显著的优势。一个基本的问题是，这种量子优势是否只有通过利用多体关联（如纠缠）才能持续存在。最近，戴尔、詹宁斯和鲁道夫否定了这个问题，他们证明了利用量子相干性的随机性处理，即量子伯努利工厂，比利用经典力学的随机性处理更强大。在这封信中，我们提出了一个理论协议，这是经典的不可能的，但可以实现单独使用量子相干性没有纠缠。我们通过利用电路量子电动力学结构中的超导量子比特和近量子限制的参量放大器来利用高保真度量子态制备和测量来演示该协议。我们的实验表明，即使在多体关联不存在的情况下，使用单个量子比特的量子相干性进行信息处理也具有优势。
2016-07-03 quant-ph
Can Hawking effect of multipartite state protect quantum resources in Schwarzschild black hole?
Liaoning Normal University（辽宁师范大学）；Universidade Federal do Piauí (UFPI)（皮奥伊联邦大学）
本文研究霍金效应对多体量子态的影响，发现增加激发数q会降低量子纠缠和互信息，但增强量子相干性，表明霍金效应在曲速时空内会退化量子关联但保护量子相干性。
2026-04-23 gr-qc quant-ph
Witnessing multipartite entanglement by detecting asymmetry
在量子信息理论的背景下，量子相干性的表征及其与量子相关性的相互作用是当前深入研究的主题。哈密顿本征基的相干性产生不对称性，即量子系统打破由哈密顿量产生的动力学对称性的能力。在这里，我们提出了一个实验策略来见证多体系统中的多体纠缠通过评估相对于一个加性哈密顿量的不对称性。我们测试我们的计划，通过模拟的不对称性和纠缠检测在一个三量子比特的GHZ对角态。
2017-03-22 physics.atom-ph physics.bio-ph quant-ph
Computable Measure of Total Quantum Correlation of Multipartite Systems
量子不和谐作为量子关联的一种度量，对于大多数密度算符来说都是难以计算的。在本文中，我们提出了一个测量的总量子关联，这是操作简单，可以有效地计算一个多体系统的任意混合态。该措施是基于相干矢量的一方的量子性的调查，以及相关矩阵的这部分与其余的系统。能够检测多体系统的量子性，例如检测自旋链中的量子临界点，以及测量的可计算性特征，使其成为在其他已知测量范围之外的情况下被利用的有用指标。
2015-09-29 quant-ph
Using nonlocal coherence to quantify quantum correlation
我们从量子关联的最基本的量子特性--相干性出发，重新审视了量子关联。在讨论量子关联之前，我们强调了指定总态空间的张量积结构的重要性。提出了一种利用非局域相干性度量任意维二体态量子关联的方法，并将其推广到多体态。研究了量子关联中非纠缠分量的量化问题。
2011-03-31 quant-ph
Macroscopic quantum coherence and entanglement in mechanical systems
Institute of Quantum Science；Technology \& Frontiers Science Center for Nano-Optoelectronics, School of Physics, Peking University, Beijing 100871, China；Department of Physics, ETH Z\" u rich, Z\" u rich 8093, Switzerland
本文提出广延尺度和纠缠尺度两种度量，从量子相干与多体纠缠角度统一刻画宏观量子性，并利用微机械振荡器与分子衍射实验数据验证，发现10^6至10^7个原子的真正多体纠缠。
2026-10-30 quant-ph
Coherence depletion in the Grover quantum search algorithm
利用几种典型的量子相干性和量子关联测度，研究了量子相干性损耗（QCD）在Grover搜索算法（GA）中的作用.利用相干测度的相对熵（$\mathcal{C}_r$），我们证明了成功概率依赖于QCD。利用相干测度的$l_1$范数（$\mathcal{C}_{l_1}$）也发现了同样的现象。在极限情况下，定义了性能指标来表征QCD在提高遗传算法成功概率方面的行为，无论是使用$\mathcal{C}_r$还是使用$\mathcal{C}_{l_1}$，性能指标只与搜索项目数和数据库规模有关。在广义Grover搜索算法（GGA）中，一类态的QCD随所需的最佳测量时间而增加。相比之下，遗传算法中其他量子关联的量化，如成对纠缠，多体纠缠，成对不和谐和真正的多体不和谐，不能直接关系到成功概率或最佳测量时间。此外，我们没有检测成对非局部性或真正的三方非局部性在GA中，因为Clauser-Horne-Shimony-Holt不等式和Svetlichny不等式没有被违反。
2017-09-19 quant-ph
Latency of multipartite entanglement distribution in a quantum SDN architecture
本文量化了量子SDN架构中多部分纠缠分发的延迟，发现经典通信占延迟80%以上，强调了设计高效控制平面的必要性。
2025-04-28 quant-ph
Tightening the entropic uncertainty relations with quantum memory in a multipartite scenario
本文提出三方及多体量子记忆辅助熵不确定性关系，得到比已有结果更紧的下界，并推广到任意POVM，应用于单边相干相对熵和量子密钥分发。
2025-11-10 quant-ph
Quantum resources in Harrow-Hassidim-Lloyd algorithm
本文证明HHL算法求解非平凡线性方程组需要非零的量子关联，并定量分析了二分纠缠、多体纠缠与相干性等量子资源对算法性能的影响。
2024-07-24 quant-ph
The Essentially Entangled Component of Multipartite Mixed Quantum States, its Properties and an Efficient Algorithm for its Extraction
我们介绍了几何手段的密度矩阵分解的有限维的多体量子系统成两个密度矩阵：一个可分离的，也被称为最佳可分离近似，和一个本质上纠缠的，其中不包含产品状态组件。我们表明，这种凸分解可以实现在实践中的帮助下，基于线性规划的算法，在一般情况下尺度多项式的维数的多部系统。此外，我们建议的方法来分析的多体纠缠内容的本质上纠缠的组件，并推导出解析的上界，其秩。我们说明的算法在一个例子的组成系统的总尺寸12经历的损失，由于经典噪声的相干性，我们跟踪其基本上纠缠组件的时间演化。我们提出了一个“几何”的纠缠动力学描述，并展示了它如何解释众所周知的多体纠缠的突然死亡和复苏的现象。
2015-06-19 quant-ph
Multipartite device-independent quantum key distribution using W states
Keio University（庆应义塾大学）
本文提出使用W态实现多方设备无关量子密钥分发，构建了被W态显著违反的贝尔不等式，并展示了更长距离的密钥分发能力。
2026-03-01 quant-ph
Multipartite secure state distribution
我们引入了一个秘密的多体纠缠态在现实世界中的量子本原分布。我们表明，在噪声量子信道（和噪声控制操作）的存在下，任何状态选择从一组两个着色图状态（CSS码字）可以创建高保真度，而它仍然是未知的所有各方。这是通过盲目的多体纠缠纯化，我们在本文中介绍，或通过多体纠缠纯化的扩大状态，这提供了一个替代方案的基础上标准的通道纯化和隐形传态的优势。因此，为各方提供了他们选择的用于分布式安全应用的秘密资源。
2005-05-20 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
Multipartite distribution property of one way discord beyond measurement
通过引入单向不和谐的多偶亏损概念，研究了多部系统中单向不和谐的分布性质。单向不和谐和量子不和谐之间的区别类似于援助纠缠和形成纠缠之间的区别。对于三重纯态，给出了两种不同的一夫多妻赤字，给出了等价的表达式和物理解释，而不考虑测量。对于四方纯态，我们给出了一个条件，使得单向不和谐的一夫多妻制成立。这些结果可以应用于多体量子系统，并补充了我们对量子关联可共享性的理解。
2014-07-11 quant-ph
Quasiprobability representation of quantum coherence
本文介绍了一种构造任意量子相干性概念的准概率表示的一般方法。我们的技术产生一个非负的概率分布的任何经典状态的分解。相反，量子现象是根据有符号分布来证明的，即，准概率，以及通过经典状态不可访问的剩余分量。我们的统一方法结合了成熟的概念，如量子光学中的相空间分布，与量子技术相关的量子资源。我们应用我们的方法来分析各种形式的量子相干性在不同的物理系统。此外，我们的框架使得揭示系统之间复杂的量子关联成为可能，例如，通过多体纠缠的准概率表示。
2018-06-21 quant-ph
Experimental progress on quantum coherence: detection, quantification, and manipulation
量子相干性是量子系统的一个基本性质，它将量子物理与经典物理分开。最近，人们对量子相干性作为一种资源的表征产生了极大的兴趣，研究如何提取相干性并将其用于量子技术应用。在这项工作中，我们回顾了这项研究的进展，特别侧重于最近的实验努力。在简要回顾了基本理论之后，我们讨论了实现实验的主要平台：线性光学、核磁共振和超导系统。然后，我们考虑实验检测和量化的相干性，实验状态转换和相干蒸馏，和实验调查的动力学量子相干性。我们还回顾了实验探索一致性和不确定性关系，路径信息，操作和测量的一致性之间的联系。多部和多级相干的实验工作也进行了讨论。
2021-07-15 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
