Mechanically Generating Entangled Photons from the Vacuum: A Microwave Circuit-Acoustic Resonator Analogue of the Unruh Effect
我们考虑一个振荡的，相对论性加速的光探测器内的空腔模型，并表明纠缠光子对生产的真空（Unruh效应）可以准确地描述在稳态的非简并参量放大器（NDPA），与检测器的加速质心作为参数驱动器（泵）。我们提出了一种类似于Unruh效应的NDPA微波超导电路方案，其中腔与探测器之间的耦合电容的呼吸模式提供机械泵。对于可实现的电路参数，从真空产生的光子应该是可检测的。
2018-11-25 quant-ph
A Mechanical Implementation and Diagrammatic Calculation of Entangled Basis States
首次给出了量子纠缠的图解计算工具。我们提出了一个教学和简单的机械实现量子纠缠或“幽灵超距作用“，给这个奇怪的量子力学概念的有形实现陌生的经典物理。当两个或多个粒子以某种方式相关时，无论它们在空间中相距多远，它们的状态都保持相关。它们的相互关系是瞬时的，似乎不涉及任何受光速限制的通信。同样的机械实现证明了任何计算过程的基本物理限制。给出了计算纠缠基态的解析推导，并给出了相应的图形表示，为确定计算纠缠基态提供了有效的帮助。一个量子傅里叶变换的两个状态图表示纠缠的基础状态（“重整化量子比特”）也可以制定。我们的结果似乎支持了量子纠缠产生引力理论额外维度的观点，事实上，量子纠缠与广义相对论和量子力学统一中的深层次问题有关。这种时空纠缠的额外维度目前正在文献中推测。
2021-12-20 cond-mat.mes-hall quant-ph
Equivalence principle and quantum mechanics: quantum simulation with entangled photons
爱因斯坦等效原理说明了在加速参考系中，引力场和相应的惯性场在物理上完全等效。然而，在非相对论性量子力学中，等效原理在多大程度上仍然有效是一个有争议的问题。为了避免违反等效原理，巴格曼的超选择规则禁止不同质量的态的相干叠加。基于偏振纠缠光子对在弯曲双折射光波导中的传输和Hong-Ou-Mandel量子干涉测量，在非惯性参考系中对非相对论薛定谔粒子动力学进行了量子模拟.光子模拟器可以模拟质量态的叠加，这将导致EP的违反。
2017-12-06 physics.optics quant-ph
A model independent study of nonlocality with polarization entangled photons
非定域性作为量子力学的一个基本方面，可以通过对贝尔不等式或其变体的违反来证明，所有相关的研究都假设了局域实在论所表现出的某些相关性。贝尔定理的策略是建立一些标准来区分局域实在论和量子力学关于纠缠系统的非局域性质。在这里，我们提出了一个模型独立的非局域性研究，不需要假设任何本地的理论，因为预期的非局域效应的观察是简单的量子力学。我们的建议涉及一个二分偏振纠缠系统，其中一个光子立即减少到一个圆偏振（CP）状态时，它的伙伴在一个类似空间的距离被检测到在另一个CP状态。由于CP光子携带角动量并在半波片上施加力矩，半波片的机械运动是可测量的，这可以由量子力学很好地描述，并且与任何局部现实假设无关，因此可以机械地监测光子的状态减少。
2020-12-03 quant-ph
Phase Analysis on the Error Scaling of Entangled Qubits in a 53-Qubit System
我们仔细研究了IBM Rochester上具有不同连通性的纠缠量子比特在“噪声”环境下的行为。的相位轨迹分析的基础上，我们的测量的类GHZ状态进行。我们的研究结果指出了一个重要的事实，即纠缠量子比特通过缩放特性被“保护”免受环境噪声的影响，该缩放特性仅影响其幅度的权重。大多数测量的再现性已被证实在一个合理的短门操作时间。但是仍然有一些量子比特的组合以量子态之间跃迁的形式显示出显著的纠缠演化。详细分析了纠缠演化的相位轨迹，以及类GHZ态的突然死亡和新激发态的复活对纠缠演化的影响。所有观测到的纠缠量子比特的轨迹都是在“噪声”中间尺度量子计算机（NISQ）中新的激发态的影响下产生的。
2020-10-21 quant-ph
Spin-spin correlations of entangled qubit pairs in the Bohm interpretation of quantum mechanics
在de Broglie-Bohm形式下分析了两个自旋为1/2的量子转子对应的一般纠缠量子比特对。对玻姆隐变量的几种自旋-自旋算符进行了数值分析，并与标准量子力学的结果进行了详细的比较。除了各种期望值的玻姆解释还允许相应的概率分布的研究，这使得纠缠量子比特动力学的新的理解。特别是，它示出了如何在这种形式主义的两个量子比特的角动量可以被视为几何和其特征在于它们的相对角度。例如，对于完全纠缠的对，给出了一个令人信服的图片，其中量子比特表现出一致的进动，使它们的角动量之间的角度恒定。它还表明，负责违反贝尔不等式的标准量子力学自旋-自旋耦合器的属性是相同的，从Bohmian方法获得的概率分布中出现的对应物。
2012-02-08 cond-mat.mes-hall quant-ph
Representation of Joint Measurement in Quantum Mechanics. A Refutation of Quantum Teleportation
指出了量子力学中纠缠态连续联合测量的不一致性。解决的不一致性导致了使用纠缠态作为本征向量的反驳。因此，量子隐形传态的概念，这是基于使用这种纠缠态-贝尔态-作为本征向量，被证明是无关的量子力学。
2001-10-14 quant-ph
Heralded entangled coherent states between spatially separated massive resonators
我们提出了一个实验上可行的方案，在两个相距较远的宏观机械谐振器之间产生预示纠缠。该协议利用了一个混合量子设备，一个量子比特与机械谐振器以及腔模相互作用，为每一方。腔模在分束器上干涉，然后进行适当的预示检测，以1/2的成功概率后选择混合纠缠态。随后，通过对量子比特的局部测量，可以获得机械纠缠相干态。机械纠缠可以通过监测量子比特对的纠缠来进一步验证。该装置被设想为一个测试台，用于感测引力耦合大质量物体的量子动力学引力效应。作为一个具体的例子，我们说明了我们的协议使用当前的电路QED架构的实现。
2016-05-27 quant-ph
Geometric phases distinguish entangled states in wormhole quantum mechanics
我们建立了一个简单的量子力学量子比特系统中的纠缠和虫洞物理的AdS/CFT对应的上下文中考虑之间的关系。我们表明，在这两种情况下，具有相同的纠缠结构，任何本地测量无法区分的状态，然而，其特征在于不同的贝瑞相位。这个特性在耦合量子比特系统中是实验上可获得的，其中具有不同Berry相位的状态通过幺正变换相关。在虫洞的情况下，这些转换与两个喉咙之一的时间演化。
2022-03-23 cond-mat.other gr-qc hep-th
Corner entanglement scaling with projected entangled pair states
Center for Nonlinear Phenomena and Complex Systems, Université Libre de Bruxelles（布鲁塞尔自由大学非线性现象与复杂系统中心）；International Solvay Institutes（国际索尔维研究所）；Graduate School of China Academy of Engineering Physics（中国工程物理研究院研究生院）
本文提出一种从投影纠缠对态直接提取二维量子临界点角纠缠熵的方法，验证了其随有效关联长度的标度行为，并与其他方法结果一致，展示了诊断强关联临界点的效率。
2026-09-18 cond-mat.str-el quant-ph
Quantum Mechanics without Nonlocality
我们认为纠缠态的量子非定域性并不是一种实际现象。它出现在量子力学中，是因为它的叠加原理与量子粒子的微粒性质不一致。在现有的形式中，这个原理并不区分粒子的宏观不同状态和它们的叠加：它意味着引入粒子的可观测量，即使它处于纠缠态。然而，一个粒子不能同时参与两个或多个宏观上不同的子过程。因此，对于纠缠态，计算单粒子观测量的期望值在物理上是没有意义的：玻恩公式不适用于这种状态。复合量子系统的纠缠态也是如此。在{ \it现有}量子力学中，引入贝尔不等式是完全合法的。然而，这些不等式意味着在纠缠态上求平均，因此，它们没有明确的物理解释的基础。证实贝尔不等式违反的实验并不能证明微观世界中非定域性的存在。他们只是证实了在现有的纠缠态理论中引入的相关性没有物理意义，因为它们与狭义相对论相矛盾。
2006-05-20 quant-ph
Empirical State Determination of Entangled Two-Level Systems and its Relation to Information Theory
从信息论的角度分析了纠缠二能级系统经验定态的理论方法。我们发现，隐变量理论将导致一个香农指数之间的纠缠子系统，这是更大的量子力学预测的相关性。利用Schmidt分解处理了具有最大关联的正则表示，特别是Bohm单重态和GHZ纠缠态。我们证明了量子力学不违反定域性，但违反实在论。
1999-06-03 quant-ph
Deterministic and programmable generation of mechanical multipartite entangled states
ETH Zürich（苏黎世联邦理工学院）；Princeton University（普林斯顿大学）；NIST/University of Maryland（美国国家标准与技术研究院/马里兰大学）；Peking University（北京大学）
本研究利用与超导transmon量子比特耦合的高次谐波体声波谐振器，通过最优控制等距映射确定性可编程生成W、GHZ等多体机械纠缠态，实现关联噪声传感，为机械系统多体纠缠制备提供可扩展方法。
2026-10-14 quant-ph
Highly entangled spin chains and 2D quantum gravity
Motzkin和Fredkin自旋链表现出非常大的纠缠尺度作为体积的平方根，这超出了普通临界系统的对数尺度。对这种自旋系统的深入研究有助于揭示量子纠缠的新特性。作为对系统的另一种研究，我们引入了具有ABAB相互作用的大N矩阵模型，其中关联函数再现了树图和平面费曼图中的纠缠标度。包含循环图自然定义了Motzkin和Fredkin自旋链的扩展。在大N时，来自整个回路效应的贡献给出了3/2的幂的增长（具有对数校正），进一步超出平方根标度。环的贡献提供了波动的二维体几何，和纠缠的增强被理解为量子引力的效果。
2020-06-01 hep-th math-ph math.MP
Entangled massive mechanical oscillators
两个或多个粒子或物体的纠缠量子态展现出量子力学的一些最奇特的特征。纠缠系统不能相互独立地描述，即使它们可能具有任意大的空间间隔。将这种性质与量子态固有的不确定性联系起来，是量子理论发展过程中一些最著名的争论的核心。尽管如此，纠缠现在已经有了坚实的理论和实验基础，它是许多新兴量子技术背后的关键资源。纠缠已经在微观系统中得到了证实，例如光子、离子和电子自旋，最近在微波和机电设备中也得到了证实。然而，对于宏观物体，纠缠对于环境扰动变得非常脆弱。一个主要的突出目标是创建和验证缓慢移动的大质量物体的运动状态之间的纠缠。在这里，我们进行这样的实验演示，与实现为两个微机械振荡器耦合到一个微波频率的电磁腔，用于创建和稳定的振荡器的质心运动的纠缠的移动机构。我们推断纠缠的存在下，通过结合相关的机械波动的测量从腔体中发射的微波的分析。我们的工作定性地扩展了纠缠物理系统的范围，在量子信息处理、精确测量和量子力学极限测试方面具有重要意义。
2017-11-05 cond-mat.mes-hall quant-ph
Storing Images in Entangled Quantum Systems
我们介绍了一种在量子力学系统中存储视觉信息的新方法，该方法比更受限制的经典存储设备具有一定的优势。为了做到这一点，我们采用独特的量子力学性质，如纠缠，以存储有关简单物体的位置和形状的信息。
2004-02-12 quant-ph
Achieving Heisenberg scaling with maximally entangled states: an analytic upper bound for the attainable root mean square error
在本文中，我们探讨了在没有任何先验的情况下，仅利用最大纠缠态对相位进行海森堡有限量子精密测量的可能性。从Higgins等人在New J.Phys.11，073023（2009）中介绍的估计器开始，本文的主要结果是产生相关均方误差的分析上界，其作为过程中使用的量子探针的数量的平方的函数单调递减。所分析的协议是非自适应的，并且原则上（对于可区分的探针）仅需要可分离的测量。我们还探讨了计量存在的限制纠缠的大小和存在的损失。
2020-09-25 quant-ph
Entangled probability distributions
引入了多随机变量纠缠概率分布的概念。这些概率分布用量子力学的概率表示来描述多模量子态。纠缠概率分布的例子被认为是。
2023-02-25 quant-ph
A scaling hypothesis for projected entangled-pair states
我们引入了一个新的范式与投影纠缠对状态（PEPS）的关键强相关系统的缩放模拟，允许可靠的外推PEPS数据与相对较小的键尺寸$D$。的关键成分包括使用有效的相关长度$χ$诱导崩溃的数据点，$f(D,χ)=f(ξ(D,χ))$，对于任意值的$D$和环境键维数$χ$。因此，我们避免了在$χ$中进行外推的需要，并且可以使用许多不同的数据点来获得固定的$D$值。在这里，我们需要PEPS已经使用固定的$χ$梯度方法进行了优化，这可以使用一种新的张量网络算法来找到2-D传递矩阵的固定点，或者通过使用向后微分的形式来实现。我们在临界三维二聚体模型、三维经典伊辛模型和二维量子海森堡模型上检验了我们的假设。
2022-11-11 quant-ph
Direct Observation of Instantaneous Influence between Entangled Photons
我们研究了量子非局域性的直接观测，除了量子力学的理论模型（包括贝尔定理），与一个二分偏振纠缠态，其中一个光子立即减少到一个圆偏振（CP）状态后，其伙伴被检测到在另一个CP状态。本质上是对光子CP态的机械检测，光子携带角动量并对半波片施加扭矩，然后改变半波片的机械运动。如果实现，量子非定域性的模型无关观测在实验中违反了洛伦兹不变性，并可能表明新的基础物理超越了标准模型。
2019-10-14 quant-ph
Lagrangian Description for Particle Interpretations of Quantum Mechanics -- Entangled Many-Particle Case
一个拉格朗日公式构造粒子解释的量子力学，一个众所周知的例子，这样的解释是玻姆模型。这种描述的优点是，粒子运动方程，场演化和守恒定律都可以从一个单一的拉格朗日密度表达式推导出来。所提出的形式主义是洛伦兹不变量。本文是在前一篇仅限于单粒子情形的基础上提出的。本文讨论了更一般的情况下，许多粒子在纠缠态。据发现，描述一个以上的粒子，同时保持相对论性的描述，需要规范的最终边界条件以及通常的初始条件，与实验者的可控选择的最终条件，从而施加向后的时间影响。这种逆因果关系使我们在理论上向前迈出了重要的一步，也就是说，我们有可能放弃通常的、在位形空间中的多维描述，转而回到时空中使用单独的、单粒子波函数的描述。
2017-06-30 quant-ph
Explaining Recurring Maser Flares in the ISM Through Large-scale Entangled Quantum Mechanical States
我们应用迪克的超辐射理论在1954年推出的甲醇6.7 GHz和水22 GHz的谱线，经常发现在分子云作为路标的早期阶段的恒星形成过程。我们认为，超辐射，其特点是发生在一个广泛的时间尺度上的爆发样的功能，可能提供一个自然的解释，最近的观测周期性和看似交替的甲醇和水脉泽耀斑在G107.298+5.639。虽然这些观察将是很难解释的脉泽理论的背景下，我们表明，这些耀斑可能会导致同时启动6.7 GHz的甲醇和22 GHz的水超辐射爆发在不同的时间尺度上运行，从而提供了一个自然的机制，其观察到的持续时间和时间顺序。在这个来源的超辐射的证据进一步表明存在纠缠的量子力学状态，涉及非常大量的分子，在距离达几公里的星际介质。
2017-04-05 astro-ph.GA quant-ph
Entanglement and the linearity of quantum mechanics
讨论了两个量子系统在所有可能的初始态下以最优方式纠缠的最优普适纠缠过程。结果表明，量子理论的线性特征，强制量子力学和相对论的和平共处，产生的最佳纠缠态的结构施加了严格的限制。根据单粒子希尔伯特空间的维度，这样一个普适过程会产生纯贝尔态或混合纠缠态。在单粒子希尔伯特空间的很大维数的极限下，最佳纠缠态的冯诺伊曼熵与最大混合两粒子态的冯诺依曼熵仅相差一位.
1999-07-30 quant-ph
Engineering Entangled Coherent States of Magnons and Phonons via a Transmon Qubit
提出由 transmon 量子比特经磁通介导耦合 YIG 磁振子或机械声子双模的混合架构，利用辐射压力型相互作用制备并高保真读出 ECS 与 Bell 态。
2023-09-28 cond-mat.mes-hall quant-ph
Bell-inequalities for Entangled Neutral Kaons
我们扩展使用贝尔不等式的$Φ\to K^0 \bar{K^0}$衰变利用类比和差异，众所周知的和实验验证的单态自旋的情况下。与其他分析相比，我们的贝尔不等式违反了量子力学，并且可以严格地从局域实在理论导出。原则上，量子力学可以用不稳定的振荡态来检验，而这些振荡态是由CP破坏的哈密顿量所控制的。
1998-11-19 hep-ph quant-ph
Finite correlation length scaling with infinite projected entangled pair states at finite temperature
利用无限投影纠缠对态（iPEPS）研究了二维量子伊辛和相互作用蜂窝费米子模型的二阶有限温度相变.通过变分张量网络重正化（VTNR）得到了iPEPS的热态表示.我们发现，在临界温度$T_c$的iPEPS相关长度是有限的计算可访问的值的iPEPS键尺寸$D$。出于这一观察，我们调查有限相关长度标度（FCLS），这是以前用于iPEPS模拟的量子临界点在$T=0$，以获得精确的值的$T_c$和通用临界指数的应用。我们发现在$T_c$附近，观测量的行为很好地遵循FCLS的预测。使用FCLS，我们得到$T_c$和临界指数与量子蒙特卡罗（QMC）的结果，除了耦合接近量子临界点，需要更大的键尺寸。
2019-06-07 cond-mat.str-el quant-ph
Universal aspects in the behavior of the entanglement spectrum in one dimension: scaling transition at the factorization point and ordered entangled structures
我们研究了纠缠谱和Rényi块熵的标度，并确定了它在临界和非临界一维量子自旋模型的基态中的普适性。在所有情况下，标度都表现出振荡行为，终止于因子分解点，其频率是普适的。零场无隙模型的Rényi熵标度中的宇称效应是这种普遍行为的一个特例。同样，伊辛链在横场中没有振荡是由于这个特定模型的因子分解场的消失值。在一般情况下，发生在两个不同的标度制度之间的纠缠谱的因式分解字段对应于量子过渡到形成的有限范围，有序结构的准二聚体，准三聚体，准聚合物。这种纠缠驱动的过渡叠加和独立的长程磁序在对称性破缺阶段。因此，它符合最近的一般化，即根据基态纠缠模式的结构来识别和分类物质的量子相位。我们用一个全局纠缠序参量来描述这种形式的量子序，这个参量定义为无限阶雷尼熵在所有长度块上的积分。等价地，它可以定义为二分单拷贝或几何纠缠的积分。整体纠缠序参量在低于因子分解点的场中总是有限的，而在高于因子分解点的场中则完全消失。
2013-09-30 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Tensorial characterization and quantum estimation of weakly entangled qubits
在两个量子比特的情况下，像线性熵这样的标准纠缠单调函数在弱纠缠状态下无法提供有效的量子估计。本文提出了一种更有效的纠缠估计方法，即利用一类新的纠缠单调函数。根据量子力学的几何公式，这些纠缠单调性由SU（2）xSU（2）群的二分量子比特轨道上的不变张量场的内积定义。
2012-02-14 math-ph math.MP quant-ph
Scaling Separability Criterion: Application To Gaussian States
我们介绍了三模和四模纠缠高斯混合态的例子，这些混合态不能被标度和Peres-Horodecki可分性准则检测到。所提出的缩放准则的修改解决了这个问题。新的判据再现了不同情况下纠缠态标度图的主要特征，而以前的判据则导致完全不同的结果。所提出的方案的这一属性是其更高的通用性的证据。
2010-12-20 quant-ph
An experiment that proves the absence of nonlocality in quantum mechanics
我一直认为，量子非定域性，深深扎根于当前的量子力学的形式主义，并被物理学家广泛认为是一个现实，实际上是不存在的。幽灵般的非定域态还原是当今物理学最不合理的特征，也许也是唯一不合理的特征。有实验结果，拒绝非局部状态约简在一定距离。此外，还有一些论点表明，如果波函数存在真正的非局域坍缩，信号局域性本身可能会被破坏。贝尔不等式，违反了这一极化物理学家赞成非局域性，出现不是由于非局域性，但由于忽略了先前的信息编码在相位的本地概率振幅的相关性。在这里，我讨论了一个实验，涉及粒子纠缠在能量和时间变量，表明有没有非局部状态减少在测量纠缠粒子。如果量子力学将波函数坍缩的概念作为纠缠多粒子系统的物理过程，那么它是不一致的。
2002-06-27 gr-qc hep-th quant-ph
The time as an emergent property of quantum mechanics, a synthetic description of a first experimental approach
现代物理学中的“时间问题”实质上在于这样一个事实，即广义相对论演化方程和约束的直接量子化产生了宇宙的波函数惠勒-德维特方程，它描述了一个静态的宇宙。Page和Wootters考虑了这样一个事实，即存在由纠缠子系统组成的系统的状态是静止的，但是可以将组成子系统的子系统解释为演化的：这导致他们假设宇宙的全局状态可以被设想为这种静态纠缠状态之一，而子系统的状态可以演化。在这里，我们综合介绍了一个基于PDC偏振纠缠光子的实验，该实验允许用实际例子展示这种想法起作用的情况，即纠缠态的一个子系统充当另一个子系统的“时钟”。
2015-02-11 quant-ph
The power of entangled quantum channels
所有的交流通道都是量子力学的。量子力学既以噪声的形式阻碍了通信，又为信息的内在量子表示的使用提供了机会。研究了耦合量子信道中功率和通信速率之间的折衷关系。通过利用诸如纠缠的量子相关性，耦合的量子信道可以在给定相同功率的情况下以潜在地比未纠缠的量子信道更高的速率进行通信。特别地，给定相同的总功率，M个耦合的、纠缠的量子信道可以在单个信道发送单个比特所花费的相同时间内发送M个比特，并且在相同时间内，M个未纠缠的信道发送$\sqrt M$比特。
2001-12-06 quant-ph
Quantum Model Theory (QMod): Modeling Contextual Emergent Entangled Interfering Entities
在本文中，我们提出了“量子模型理论”（QMod），一个理论，我们开发的模型实体，需要典型的量子效应的“上下文”，“叠加”，“干扰”，“纠缠”和“涌现”。QMod的目标是提出一个比标准量子力学更通用的理论框架，在这个意义上，对于其复杂版本，它只在局部使用这种量子演算，即对于对应于测量的每个上下文，而对于其真实版本，它不需要“状态集的线性”的属性来模拟量子效应。在这个意义上，QMod是量子力学的一个推广，类似于广义相对论流形数学形式主义是狭义相对论的一个推广。我们证明了通过一个表示定理，QMod可以用于任何实体引起上述典型的量子效应。QMod在概念理论和宏观物理中的应用也被认为是一些例子。
2012-08-11 math-ph math.MP quant-ph
Correlations in Entangled States
本文基于量子力学统计系综解释处理纠缠EPR自旋对，通过向单态引入无穷小相位退相干揭示其关联，证明单态不存在经典关联。
2025-04-01 quant-ph
Entangled in Spacetime
本文基于量子叠加、纠缠与非局域波函数坍缩，分析延迟选择量子擦除实验中测量对粒子行为的逆向影响，揭示量子力学如何调和延迟选择悖论。
2024-09-04 quant-ph
On 'Bell violation using entangled photons without the fair-sampling assumption'
最近的一个实验提出，光子，第一次违反了贝尔不等式关闭公平采样漏洞，即，而不必假定所测量的光子的样本公平地代表整个系综。在本文中，我们讨论了一个详细的量子力学模型的实验数据。在实验误差范围内，实验符合量子力学的预测。我们还讨论了漂移激光强度的影响，并表明它不能模仿违反贝尔不等式。因此，实验不受“生产率漏洞”的影响。"
2013-07-24 quant-ph
Entanglement Scaling of Motzkin Chains under Spiral Hamiltonian-path Embeddings
University of Oslo（奥斯陆大学）；University of Copenhagen（哥本哈根大学）；Norwegian University of Science and Technology（挪威科技大学）
研究沿费马螺旋路径排列的自旋链的纠缠熵和谱隙，提出一种精确可解基态，展示体积律纠缠缩放，违反面积律，并揭示纠缠相变和谱隙闭合行为。
2026-10-30 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Stationary Entangled Radiation from Micromechanical Motion
机械系统促进了新一代混合量子技术的发展，包括电学，光学，原子和声学自由度。纠缠是定义这种新的量子设备范例的基本资源。连续变量纠缠态又称Einstein-Podolsky-Rosen（EPR）态，是一种空间分离的双模压缩态，可以用来实现量子隐形传态和量子通信。在光域中，EPR态通常使用非简并光放大器产生，并且在微波频率下约瑟夫森电路可以用作非线性介质。利用机械振子确定性地产生和分布纠缠态是一个突出的目标。在这里，我们观察到稳态发射的路径纠缠微波辐射从参数驱动的30微米长的硅纳米弦振荡器，压缩的联合场运营商的两个热模式的真空水平以下的3.40（37）dB。该机械系统关联高达50个光子/s/Hz，从而产生相对于微波噪声稳健的量子不和谐。这种可分离态的广义量子关联对于量子增强探测是重要的，并且为机械振荡器的非经典性质提供了直接证据，而无需直接测量其状态。这种非侵入性的测量方案允许推断信息，否则无法访问的对象，在传感，开放系统动力学和量子引力的基本测试的潜在影响。在不久的将来，类似的片上器件可以用于纠缠能量尺度差异很大的子系统，如微波和光子。
2019-02-15 quant-ph
The generation of an entangled four-photon state from two pairs of entangled two-photon states by using linear optical elements
提出了一个从两对纠缠双光子态产生纠缠四光子态的方案。这种纠缠的四光子态等价于两个最大纠缠的自旋为1的粒子的量子态。该方案也可以用来从N对纠缠双光子态制备纠缠2N光子态。这种多光子态在量子力学与局域实在论的基本测试中以及在许多量子信息和量子计算方案中起着至关重要的作用。
2001-12-14 quant-ph
Observation of Nonlocal Modulation with Entangled Photons
我们展示了一种新型的量子力学相关性，其中相位调制器在遥远的位置，作用于纠缠对的光子，干涉以确定调制的表观深度。当调制器具有相同的相位时，调制深度加倍;当相位相反时，调制器相互抵消。
2009-09-27 quant-ph
Metrology with entangled coherent states - a quantum scaling paradox
人们对开发超越所谓的海森堡极限的相位估计方案很感兴趣，即，其中，相位分辨率比1/N更好，其中N是资源的度量，例如平均光子数或原子量子比特的数量。特别是，已经提出了许多非线性方案，其分辨率似乎是1/n^k或甚至exp（-n），基于优化量子克拉美-拉奥界限。这种方案包括使用纠缠相干态。然而，可以表明，所提出的方案的平均均方根误差（在相移的任何先验分布上平均）不能超过海森堡极限，并且基于纠缠相干态的简单估计方案不能比1/n^{1/4}更好地缩放。这一悖论与Cramer-Rao界限中的“偏差”的作用有关，并且通过所提出的方案的迭代实现仅部分改善。结果是基于新的信息理论界的平均信息增益和误差的任何相位估计方案，并推广到任何运营商产生的离散特征值的移位估计。
2013-07-10 quant-ph
Quantum metrology in the presence of spatially correlated noise: Restoring Heisenberg scaling
环境噪声会影响纠缠态的可分辨性。虽然纠缠的使用允许海森堡有限的分辨率，最大的量子力学允许的，偏离严格的幺正动力学迅速恢复由中心极限定理规定的标准标度。当噪声演化是局部的和严格马尔可夫的时，乘积和最大纠缠态是渐近等价的。然而，噪声中的时间相关性已被证明可以提升这种等价性，而完全（空间）相关的噪声允许识别无退相干子空间。在这里，我们分析了有限相关长度的噪声存在下的精度限制，并表明存在鲁棒的纠缠态制备，显示持续海森堡标度，尽管环境退相干，即使是小的相关长度。我们的研究结果强调了噪声关联在量子优势研究中的相关性，并且可能在量子应用之外具有相关性。
2014-07-29 quant-ph
Entangled-state generation and Bell inequality violations in nanomechanical resonators
我们从理论上研究的条件下，多模纳米机械谐振器，作为一个纯粹的机械参量振荡器，可以驱动到高度非经典状态。我们发现，当器件可以被冷却到接近基态，并且满足一定的模式匹配条件时，可以在量子纠缠态中制备出不同的谐振腔模式，这些模式利用零差正交测量违反了贝尔不等式。我们分析了这种贝尔不等式违规的参数制度，虽然实验上具有挑战性，我们相信，实现这样的国家是触手可及的。这是一个典型的量子光学实验的重新想象，通过使用代表有形机械振动的声子。
2014-02-20 quant-ph
The Statistical Interpretation of Entangled States
本文提出用统计系综解释处理纠缠EPR自旋对，将量子化轴作为隐变量，指出无论自旋是否解纠缠，该解释均能解决EPR佯谬并提供无需超距作用的量子隐形传态机制。
2025-04-03 quant-ph
The pair-flip model: a very entangled translationally invariant spin chain
研究具有低局部维数的量子自旋链的量子不变，我们问一个大的块的纠缠熵的缩放和谱隙的逆多项式缩放之间的最佳折衷是什么。限制自己的哈密顿与“重写”的相互作用，我们发现对翻转模型，一个家庭的自旋链与最近的邻居，几何不变，挫折免费的相互作用，一个非常纠缠的基态和一个反多项式的光谱间隙。对于特定不变子空间中的基态，穿过中间切割的纠缠熵对于量子位缩放为$\log n$（它等价于XXX模型），而对于量子位和更高的量子位，它缩放为$\sqrt{n}$。此外，我们推测，这个特殊的基态可以通过添加一个小的有利于相邻字母对的几何不变的扰动，添加少量的挫折，同时保持熵缩放。
2018-05-18 cond-mat.stat-mech quant-ph
Entangled black holes as ciphers of hidden information
黑洞信息悖论激发了一项令人着迷的努力，试图调和广义相对论和量子力学的预言。引力的考虑告诉我们，黑洞一定会困住落入其中的一切。从量子力学的角度来看，黑洞的质量会以无特征（霍金）辐射的形式泄漏出去。然而，如果霍金的分析被证明是准确的，那么这些信息将无法挽回地丢失，量子力学的一个基本公理，即幺正进化，也将同样失败。在这里，我们表明，关于坍缩形成黑洞的物质的信息在一个三重量子系统中被编码成纯粹的相关性，直到蒸发的很晚，只要我们接受黑洞的热力学熵是由于纠缠熵的观点。在这种观点中，黑洞熵主要是由于邻近黑洞的外部模式和黑洞的内部自由度之间的跨事件视界纠缠。
2009-07-04 gr-qc hep-th quant-ph
Experimental Observation of a Topological Phase in the Maximally Entangled State of a Pair of Qubits
量子力学相因子可以与动力学效应或给定空间（参数空间或希尔伯特空间）中轨迹的几何性质相关。在这里，我们实验研究了一个反映SO（3）群拓扑的量子力学相位因子：由于$π$绕反平行轴的旋转是相同的，这个空间是双重连通的。利用处于最大纠缠态的核自旋对，我们对其中一个自旋进行循环演化。如果SO（3）中的相应轨迹可以平滑地变形为一点，则轨迹末端的量子态与初始态相同。对于所有其他轨迹，量子态改变符号。
2007-05-24 quant-ph
Negative entropy and information in quantum mechanics
介绍了一个完全基于密度算符的量子力学信息理论的框架，并给出了经典关联和量子纠缠的统一描述。与经典（香农）信息论不同，当考虑量子纠缠系统时，量子（冯诺依曼）条件熵可以是负的，这是一个与量子不可分性有关的事实。负（虚）信息可以由纠缠粒子携带的可能性表明了对量子信息过程的一致解释。
1997-10-30 atom-ph quant-ph
Gravitational Noise with Polarization Variables, the Nature of Entanglement States and Metrics Fluctuational Interpretation of Qauntum Mechanics
研究中讨论了引力噪声和纠缠态的性质。它们在纠缠态形成中的作用。纠缠态的非定域性可以通过极化变量来实现。极化变量是由已知或未知的随机经典引力场和波、随机电磁场等在空间中平均各向同性分布的背景场的总和。该背景能够将相位与微物体的振荡相关联。由此可知，在真空中，纠缠态的偏振态是偏振变量的函数。
2002-05-14 quant-ph
Is It Possible to Disentangle an Entangled Quantum State?
惠勒和费曼的时间对称系统的推广是量子力学的动力学基础的建议的实验测试被认为是。在时间对称系统中，两个空间分离的粒子在纠缠态中表现出的瞬时关联可以通过其他粒子建立，并且可以揭示高级相互作用效应。特别是，先进的重力波的存在可以通过在激光干涉仪重力波观测站的适当安排来探测。
1998-02-27 gr-qc hep-ph hep-th
Bell's and Mermin's inequalities, entangled coherent states and unitary operators
该研究利用幺正位移算符分析纠缠相干态的Bell与Mermin不等式，发现Mermin不等式接近最大违背，结果与既有文献一致。
2024-05-08 quant-ph
Non-local polarization alignment and control in fiber using feedback from correlated measurements of entangled photons
使用纠缠光子的偏振来编码量子信息的量子测量需要在空间上分离的观察者之间校准和对准测量基底。由于温度波动或外部机械振动引起的光纤中双折射的变化，光纤通道末端的偏振状态是不可预测的且随时间变化的。最初为经典光通信开发的偏振跟踪和稳定方法不能应用于偏振纠缠光子，其中单独检测到的光子是统计非偏振的，但量子力学相关。我们在这里报告一个快速的方法自动对准和动态跟踪的偏振测量基地之间的空间分离的探测器。该系统使用Nelder-Mead单纯形方法来最小化非本地测量的纠缠光子对之间观察到的符合率，而不依赖于经典的波长复用导频音或时间交错的偏振光子。在7.1 km部署的光纤环路以及受控漂移场景中演示了对准和控制。
2022-12-19 quant-ph
Disentangling and broadcasting an entangled state simultaneously by asymmetric cloning
我们构造了一个量子机器，利用非对称克隆器，在一次幺正演化中处理解纠缠和传播纠缠。可达到的最大值的缩放参数$s$的解开是在以前的作品中获得的相同。克隆态相对于输入纠缠态的保真度是依赖于态的。
2002-10-06 quant-ph
Quantum Fisher information of entangled coherent state in the presence of photon losses: exact solution
研究了纠缠相干态在量子增强相位估计中的性能。导出了量子费舍尔信息的精确解析表达式，说明了光子损耗对最终相位灵敏度的影响。我们发现由于光子态的量子退相干，灵敏度从海森堡标度到经典标度的转变。这种量子-经典跃迁是由丢失的光子数唯一决定的，而不是入射光子数或光子丢失率。我们的结果还表明，纠缠相干态和NOON态之间的灵敏度交叉可以发生即使在很小的光子损失率。
2013-07-28 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.optics
