Quantum discord protection of a two-qutrit V-type atomic system from decoherence by partially collapsing measurements
本文利用弱测量和量子测量恢复（WMQMR）方法，提出了一个方案，说明如何保护与耗散库相互作用的V型原子系统的几何量子不协调（GQD）.我们研究了不同类型的弱测量强度的初始二阶Werner和Horodecki态的GQD方案。结果表明，该方案能有效地抑制振幅阻尼（AD）通道引起的退相干，并能有效地保持两量子系统的量子不协调。
2017-01-31 quant-ph
Quantum fisher information protection of N-qubit Greenberger-Horne-Zeilinger state from decoherence
本文利用量子弱测量和翻转操作研究了振幅阻尼信道中N比特GHZ态和广义N比特GHZ态的保护问题。我们推导了保护方案的性能：平均保真度，平均概率和平均量子费舍尔信息（QFI）的显式公式。此外，分析结果最大化的平均保真度和概率。我们证明了我们的方案可以有效地保护GHZ态和广义GHZ态的相位平均QFI。该方案具有保护GHZ状态和相位QFI免受强幅值阻尼噪声影响的优点。对于某些广义GHZ态，该方案能以概率1保护该态，且保真度大于99%。
2021-12-22 quant-ph
Feed-forward control for quantum state protection against decoherence
我们提出了一种新的前馈控制及其反转方案来保护量子态不受退相干的影响。在噪声信道之前，我们的预弱测量和前馈只是将保护状态改变为几乎不受噪声信道影响的状态，而在噪声信道之后，我们的反向操作和后弱测量只是恢复保护状态。与以往的大多数状态保护方案不同，我们的方案只考虑噪声信道，而不关心被保护状态。我们证明了我们的方案可以有效地保护未知态、非正交态和纠缠态不受振幅阻尼噪声的影响。我们的方案具有显著的保护量子态免受强振幅阻尼噪声的优点，并且能够以几乎确定性的方式完美地保护某些特定的非正交态，这在当前的量子通信技术中可能会有一些应用。最重要的是，我们的方案在实验上是可用的。
2014-03-11 quant-ph
Failure of protection of Majorana based qubits against decoherence
基于Majorana束缚态的量子比特实现被认为是量子信息处理的有希望的候选者，其固有地对退相干惰性。我们从开放量子系统的角度来检验导致这个猜想的基本的一般论点。事实证明，从基本的角度来看，马约拉纳量子比特和任何量子比特的局部范例一样容易受到退相干的影响。
2012-03-15 cond-mat.mes-hall quant-ph
Realization of universal nonadiabatic geometric control on decoherence-free qubits in the XY model
量子信息处理的一个基本要求是防止退相干和噪声的不利影响。消相干子空间和几何处理是量子信息保护的重要步骤。在这里，我们提供了一个新的实验上可行的方案，结合消相干自由子空间与非绝热几何操作，以实现一个通用的量子计算。该方案不同于以往的方案，它基于典型的XY相互作用耦合，可以在各种纳米工程系统中建立，从而为在无消相干子空间中实现非绝热完整量子计算开辟了道路.
2017-12-03 quant-ph
Optimized dynamical protection of nonclassical correlation in a quantum algorithm
量子存储器与其环境相互作用，并通过退相干和不相干丢失信息。在量子信息处理中，一个鲁棒的量子控制，即使在存在环境影响的情况下也能准备、保持和操纵非经典关联，是至关重要的。一种众所周知的抑制退相干的技术，即动态解耦（DD），由应用于系统的一系列快速翻转组成，以便重新聚焦系统-环境相互作用。在这项工作中，我们集成DD与量子门使用最优控制技术，实现强大的量子门，提供对退相干的保护。为了研究非经典关联的保护，我们研究了Grover搜索算法中量子不和谐的演化。使用双量子位NMR系统，我们实验证明了对退相干和不相干的显着保护。我们发现更好的性能，相位交替DD序列与DD脉冲之间的适当间距。有趣的是，我们还发现基于$π/2$脉冲的DD序列在保护非经典相关性方面与具有$π$脉冲的DD序列表现得一样好，甚至更好。我们还支持实验结果，通过分析各种DD方案的鲁棒性。
2019-08-26 quant-ph
Decoherence of Single-Excitation Entanglement over DLCZ Quantum Networks Caused by Slow-Magnetic-Field Fluctuations and Protection Approach
本研究针对慢磁场涨落未被现有量子中继协议考虑的问题，构建含该噪声的自旋波模型并通过实验验证其会引发单激发纠缠退相干，提出方案将纠缠寿命从约135毫秒提升至约1.7秒。
2023-06-10 quant-ph
Effect of Decoherence in Ekert-Protocol
我们研究了退相干对Ekert 91量子密码协议的影响。为了探讨这个问题，我们引入了两个主要的消相干，去极化信道和广义振幅阻尼，单重源和合法用户之间的。结果表明，去极化通道比广义振幅阻尼更容易使量子信道解纠缠。这一事实表明，Ekert协议是更强大的广义振幅阻尼。我们还计算了贝尔不等式来检验Ekert 91协议的鲁棒性或弱点。计算的贝尔不等式也证实了鲁棒性的Ekert 91协议的广义振幅阻尼相比，去极化信道。
2009-06-01 quant-ph
Coherence protection in coupled quantum systems
量子系统与其环境的相互作用会导致退相干，从而对系统用于量子信息处理的适用性设置了基本限制。然而，我们表明，如果量子系统由不同的内能尺度的耦合部分组成，那么一个部分与热浴的相互作用不需要导致从其他的相干性损失。值得注意的是，我们发现当与浴的耦合变得更强或温度升高时，受保护的部分可以变得更连贯。我们的理论将使抗退相干混合量子计算机的设计成为可能。
2018-04-10 quant-ph
Protecting quantum states from decoherence of finite temperature using weak measurement
基于弱测量的测量反转，给出了如何在非零温度下最佳地保护量子态和量子纠缠。特别是，我们提出了明确的公式的保护。
2013-08-07 quant-ph
On Decoherence in Quantum Clock Synchronization
我们研究了两个量子版本的爱丁顿时钟同步协议中存在的退相干。第一个协议使用最大纠缠态来实现海森堡极限的时钟同步。第二个协议在不使用纠缠的情况下达到了极限。我们证明了这两个协议的等价性下的任何单量子比特的退相干模型，本身不提供同步信息。
2006-05-01 quant-ph
Decoherence-Free Qubit and Chiral Emission from a Giant Molecule in Waveguide QED
研究在波导量子电动力学中实现去相干保护与定向光子发射的结合，通过巨分子实现去相干自由量子比特和状态依赖的手性单光子发射，展示了高方向性和低误差的量子操作。
2026-03-28 quant-ph
Evolution of tripartite entangled states in a decohering environment and their experimental protection using dynamical decoupling
我们开始了不同类别的三重纠缠态，即最大纠缠GHZ和W状态和${\rm W \bar{W}}$状态的实验保护的任务，使用动态解耦。这些状态是在一个三量子比特的NMR量子信息处理器上创建的，并允许在自然噪声的NMR环境中演化。在状态演化过程中的每个时刻，使用负性作为纠缠度量来监测三体纠缠。结果发现，W状态是最强大的，而GHZ型的国家是最脆弱的自然退相干存在于NMR系统。${\rm W \bar{W}}$态是GHZ类的，但以类似于W态的方式存储纠缠，令人惊讶的是，它比GHZ态更鲁棒。通过将主要噪声通道视为独立作用于每个量子比特的不相关相位阻尼通道以及广义振幅阻尼通道，可以最好地对实验数据进行建模。利用动态解耦，我们能够实现GHZ态纠缠的有效保护。W状态的状态保真度有微小的改善（其已经对自然系统退相干具有鲁棒性），而${\rm W \bar{W}}$状态在保真度和对退相干的保护方面显示出显著的改善。
2018-02-06 quant-ph
Dynamics of Two Qubits: Decoherence and an Entanglement Optimization Protocol
研究了两个量子比特在一般非定域相互作用下的演化。在第一种状态下，单个量子比特的纯度通过两者共享的纠缠而互换。我们说明了如何这可以是一个机制的退相干。在第二种情况下，相互作用使两个最初纯的量子比特纠缠在一起。找到了初始简单可分态和初始非简单可分态的约简幺正演化的动力学映射，并提出了一种在约束条件下优化纠缠产生的方案。
2006-11-10 quant-ph
Maximal Steered Coherence Protection by Quantum Reservoir Engineering
我们证明了退相干对量子转向椭球的影响可以通过一个特定的水库操纵控制，在马尔可夫和非马尔可夫领域。因此，所谓的最大操纵相干性可以通过将辅助量子比特耦合到库来实现的库工程来保护。
2020-08-25 quant-ph
Quantum Feedback for Protection of Schroedinger-cat states
本文综述了利用量子反馈对抗电磁腔中类薛定谔猫态退相干的研究进展，重点介绍了我们最近提出的一种基于注入适当制备的“探针”和"反馈“里德伯原子的自动机制.在后一种方案中，从探针到反馈原子的信息传输直接由第二辅助腔介导。探测原子的探测效率不再是一个关键参数，并且使用目前可用的技术可以显着增加线性叠加态的退相干时间。
2000-04-06 quant-ph
Single-shot realization of nonadiabatic holonomic quantum gates in decoherence-free subspaces
无退相干子空间中的非绝热完整量子计算近年来引起了越来越多的关注，因为它允许高速实现，并且结合了完整门的鲁棒性和无退相干子空间的相干稳定性。自从第一个在无退相干子空间中进行非绝热完整量子计算的协议提出以来，人们提出了许多物理实现方案。然而，所有以前的方案都需要两个非对易门来实现任意一个量子比特门，这使得门暴露于错误源的时间以及资源消耗加倍。在本文中，我们提出了一个替代协议的非绝热完整量子计算中的消相干自由子空间，在消相干自由子空间中的任意一个量子比特门是通过一个单一的拍摄实现。该方案不仅保持了原方案的优点，而且避免了将两个量子门组合起来实现任意一个量子比特门的额外工作，从而减少了暴露于各种误差源的时间。
2017-06-09 quant-ph
On quantum key distribution in decoherence-free subspace
提出了一种易于实现的基于集体退相信道或集体旋转信道的鲁棒量子密钥分发协议。在这些协议中，Bob仅采用被动光子探测来测量随机基中的偏振量子比特。集体旋转信道协议的源是由随机幺正旋转和相移的2型自发参量下转换产生的，不需要量子解纠缠器。给出了无条件安全性的一个简单证明。
2003-10-18 quant-ph
Identification of Decoherence-Free Subspaces Without Quantum Process Tomography
表征量子过程是将这种过程应用于量子信息协议的关键第一步。众所周知，完整的过程表征是非常资源密集型的，这促使人们寻找更有效的方法来提取有关过程的重要信息。一个例子是识别“无退相干子空间”，其中可以进行计算或通信，不受系统中退相干的主要来源的影响。在这里，我们提出并证明了一个协议，使人们能够直接识别DFS，而无需进行全面的重建。我们的协议提供了一个高达二次加速标准过程层析成像。在本文中，我们通过实验确定了一个两量子比特过程的DFS与32个测量，而不是通常的256，描述了协议的鲁棒性和效率，并讨论了其扩展到高维系统。
2012-07-31 quant-ph
Experimental Demonstration of Decoherence-Free One-Way Information Transfer
我们报告的实验演示的单向量子协议可靠地工作在退相干的存在。通过为集群状态资源设计合适的无消相干子空间来保护信息。我们展示了我们的计划在一个全光学设置，编码的信息到四个光子的偏振态。一个基于测量的单向信息传输协议进行与光子暴露于严重的对称相位阻尼噪声。实现了出色的信息保护，提供了近乎理想的结果。
2007-12-20 quant-ph
Experimental quantum decoherence control by dark states of the environment
量子系统与环境的相干相互作用通常会引起量子退相干。然而，值得注意的是，在某些配置中，可以同时探索相干系统-环境耦合以设计消除退相干的环境的特定暗状态。在这里，我们报告这样的协议抑制量子退相干量子退相干本身的实验演示。该协议是基于环境的间接控制，通过量子测量的量子探针与环境之前，应该保护的系统。不需要直接操纵环境来抑制退相干。在我们的原理验证实验中，我们演示了对耦合到另一个量子位的单个量子位的保护。我们用线性光学和单光子实现了所需的量子线路，这使我们能够在实验中保持非常高的控制和灵活性。我们的研究结果清楚地证实了该协议实现的消相干抑制，并为其在其他物理平台上的应用铺平了道路。
2020-05-14 quant-ph
Quantum Communication and Decoherence
在这篇文章中，我们将简要概述用于克服量子通信协议中退相干的方法。介绍了量子纠错、量子纠缠纯化和量子密码学。结果表明，纠缠纯化可以用来创建“私人纠缠”，这使得它成为一个有用的工具，密码协议。
2002-08-21 quant-ph
Universal coherence protection in a solid-state spin qubit
退相干在很大程度上限制了量子比特的物理实现，其缓解对量子科学至关重要。在这里，我们构建了一个强大的量子位嵌入在消相干保护的子空间，通过杂交应用微波驱动与碳化硅双空位缺陷的基态电子自旋。量子位被保护不受磁、电和温度波动的影响，这些波动几乎解释了固态中所有相关的退相干通道。这最终导致量子比特的非均匀退相时间增加了超过四个数量级（至> 22毫秒），而其哈恩回波相干时间接近64毫秒。由于只需要很少的关键平台独立组件，这一结果表明，在广泛的量子架构选择中可以实现实质性的相干性改进。
2020-05-12 cond-mat.mes-hall quant-ph
High-Order Qubit Dephasing at Sweet Spots by Non-Gaussian Fluctuators: Symmetry Breaking and Floquet Protection
虽然高斯噪声假设在量子比特退相干的研究中被广泛采用，但在许多量子比特中已经发现了非高斯噪声源，特别是强离散涨落。进一步理解和抑制非高斯噪声的退相干效应仍然是一个重要的任务。在这里，我们研究了由非高斯涨落引起的量子比特退相，并预测了非高斯噪声所特有的量子比特破坏效应。这种对称性破缺导致失相速率和量子比特频率的极值点之间的实验可测量的失配，这需要在表征噪声和定位最佳工作点时格外小心。为了进一步提高最佳点处的相干时间，我们提出通过Floquet工程来抑制量子比特频率的二阶导数。我们的模拟与重fluxonium示出了一个数量级的改进的失相时间，即使在包括噪声引入的驱动器。
2022-06-06 quant-ph
How decoherence affects the security of BB84 quantum key distribution protocol
该研究在退相干理论框架下结合量子达尔文主义测量模型，分析BB84量子密钥分发协议中量子测量导致的密钥信息泄露及窃听者的获取情况，还探讨了环境分层对安全性的影响，为密码设备屏蔽优化提供了思路。
2024-04-30 quant-ph
On the effectiveness of the protocol creating the maximum entanglement of two charge-phase qubits by cavity field
我们重新讨论了在作为量子数据总线的腔中耦合到微波场的两个约瑟夫森结（JJ）电荷相位量子比特之间产生最大纠缠态的协议。我们致力于分析一种新的量子退相干机制，这种机制是由于量子比特与数据总线之间的绝热纠缠引起的，即非共振微波场。结果表明，即使数据总线的变量可以被消除，量子比特和数据总线之间的纠缠仍然存在，并且可以使两粒子态的叠加态退相干。幸运的是，我们可以构造一个二维无消相干子空间来对抗这种绝热消相干，为了对这种消相干问题进行解析研究，我们利用Fraghlich变换重新推导了这类系统的有效哈密顿量，它与绝热消去法得到的结果是等价的。
2004-10-26 quant-ph
Decoherence-free manipulation of photonic memories for quantum computation
我们提出了一个构造任意量子线路的协议。量子比特（qubit）以单光子的偏振态编码。它们被存储在放置在光学腔中的空间分离的稠密介质中。特定的脉冲序列分别寻址存储介质，以编码量子位并实现一组通用的门。该协议避免了自发发射和腔体阻尼，是无消相干的。我们讨论了一个耦合方案的实验实现在氖原子。
2005-12-12 quant-ph
Experimental Fault-Tolerant Quantum Cryptography in a Decoherence-Free Subspace
实验实现了一个在无消相干子空间（DFS）中使用双光子的容错量子密钥分发协议。结果表明，我们的协议可以产生良好的密钥速率，即使大的比特翻转错误率所造成的集体旋转，而通常实现的BB84协议不能产生任何安全的最终密钥给定相同的信道。由于实验是在偏振空间进行的，不需要参考系的标定，因此在自由空间量子通信中具有重要的应用前景。此外，我们的方法也可以用来鲁棒地传输一个任意的二能级量子态的DFS类型。
2005-08-22 quant-ph
One-way quantum computing in a decoherence-free subspace
提出了一种新的单向量子计算（QC）方案，该方案基于在有效的簇态资源中使用信息编码量子比特。通过正确的编码结构，我们证明了可以保护纠缠源不受相位阻尼退相干的影响，其中有效的团簇态可以描述为驻留在其支持量子系统的无退相干子空间（DFS）中.单向QC则需要单量子位或双量子位自适应测量。作为一个例子，这个建议可以实现，我们描述了一个光晶格设置，该计划提供了强大的量子信息处理。我们还概述了如何可以适应模型提供保护，从其他类型的退相干。
2007-08-07 quant-ph
Decoherence-assisted quantum key distribution
本文提出一种退相干辅助的量子密钥分发方案，利用光的空间自由度引入可控退相干，在BB84协议下有效减少窃听者获取的信息量，并在大量退相干存在时实验实现了低量子比特误码率。
2024-05-30 quant-ph
Distilling single-photon entanglement from photon loss and decoherence
单光子纠缠可能是最简单的一种纠缠，但它在量子通信中具有副重要性。在这里，我们提出了一个实用的协议，从光子损失和退相干提取单光子纠缠。在局域单光子的帮助下，可以降低单光子丢失的几率，同时也可以将纠缠度较低的态恢复到最大纠缠态。它只需要一些线性光学元件，这使得它在现有的实验条件下是可行的。该协议在基于量子中继器的量子通信中有一定的应用前景。
2013-06-11 quant-ph
Photon Subtraction by Many-Body Decoherence
我们从实验和理论上研究了强相互作用原子里德堡系综中一个光子量子场与另一个光子量子场的散射。考虑到这个问题的多体极限，我们推导出一个精确的解决方案，散射诱导的空间退相干的多个存储的光子，允许严格理解的基础耗散量子动力学。结合我们的实验，这个分析揭示了一个相关的相干保护过程中，从一个激发的散射可以屏蔽所有其他的空间退相干。我们讨论了如何利用这种效应在量子水平上操纵光，为单光子减法提供了一个强大的机制，并通过实验证明了这种能力。
2018-03-15 quant-ph
Entanglement generation and protection by detuning modulation
介绍了一种基于失谐调制的双量子比特系统与玻色子模耗散相互作用的稳态纠缠产生和保护方案。该协议是一个全局寻址方案，只需要控制整个系统。我们描述了一个后选择过程，将寄存器态投影到最大纠缠态的子空间上。我们还概述了如何我们的建议可以实现在电路量子电动力学设置。
2006-11-20 quant-ph
Error recovery protocols within metastable Decoherence-Free Subspaces
本研究利用开放量子系统中的亚稳态无退相干子空间作为被动纠错码空间，提出错误恢复协议，并分析其在两量子比特和Kerr谐振器模型中的能力与局限。
2025-06-24 quant-ph
Decoherence Cancellation through Noise Interference
Universität des Saarlandes（萨尔兰大学）；University of Trieste（的里雅斯特大学）；MIT（麻省理工学院）
本文提出一种无需反馈的噪声干涉方法，用于消除开放量子系统中退相干的影响，通过耦合辅助系统与主系统实现噪声抵消，适用于保护NOON态免受退相干破坏。
2025-06-11 quant-ph
Generation, estimation, and protection of novel quantum states of spin systems
本论文主要研究在核磁共振量子信息处理器上，新的二比特和三比特量子态的产生、估计和保持。利用极大似然估计方法，我们提出了一种状态估计方法，使得重构的密度矩阵不具有负特征值，且误差在有效密度算子空间内。由于与环境的相互作用，系统中会发生不必要的变化，导致退相干。控制退相干是构建量子计算机需要克服的最大挑战之一。我们已经使用了几种实验策略来将量子系统与其环境解耦。这些策略基于我们对系统-环境相互作用的了解程度以及我们想要保持的状态。我们首先考虑的情况下，我们知道的系统状态，但没有知识的相互作用与环境。在这种情况下，我们证明了super-Zeno方案解决退相干的有效性。然后，我们考虑的情况下，只有子空间是已知的系统状态属于。为了解决这种情况，我们使用了嵌套的Uhrig动态解耦方案。接下来，我们考虑的情况下，我们有知识的系统的状态，以及它与环境的相互作用。在这种情况下，由于噪声模型是已知的，因此可以明确地设计解耦策略来消除该噪声。利用这些解耦策略，我们可以在实验上延长两个量子比特的Bell对角态的时不变不和谐的寿命，并且还能够在很大程度上保持三个NMR量子比特的纠缠。
2018-04-30 quant-ph
A superconducting qubit with Purcell protection and tunable coupling
我们提出了一个超导量子比特的电路量子电动力学架构，具有可调的耦合强度g。我们表明，这种耦合强度可以从零调整到与其他超导量子比特相当的值。当g = 0时，量子比特相对于Purcell效应引起的自发发射处于无退相干子空间中。此外，我们表明，在消相干自由子空间的量子比特的状态仍然可以测量的色散位移的谐振器的谐振频率或通过循环型测量。
2010-09-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Near Heisenberg limited atomic clocks in the presence of decoherence
原子钟的最终稳定性受到原子的量子噪声的限制。为了减少这种噪声，有人建议使用具有减少的原子噪声的纠缠原子系综。这可能会将稳定性一直推到海森堡不确定关系所允许的极限，这被称为海森堡极限。然而，在实践中，纠缠态往往更容易发生退相干，这可能会阻止达到这种性能。在这里，我们提出了一个自适应的测量协议，在一个现实的退相干源的存在下，使我们能够接近海森堡有限的稳定性的原子钟使用纠缠原子。因此，该协议可以实现量子精密测量的纠缠的全部潜力，尽管退相干的不利影响。
2014-10-13 quant-ph
Experimental protection of the coherence of a molecular qubit exceeding a millisecond
有几个重要的固态系统，如固体中的缺陷，超导电路和分子量子比特，量子计算的有吸引力的候选人。得益于化学力量的分子量子比特，可以定制和廉价地合成新系统，但面临着退相干效应的挑战。退相干效应是由于分子量子比特与其环境的不可避免的相互作用。克服退相干效应的策略已经发展，如设计一个核自旋自由的环境和工作在原子钟跃迁。然而，这些化学方法有一些基本的局限性。例如，化学方法将配体的选择和设计限制为具有零核磁偶极矩的配体，例如碳、氧和硫。在此，一个物理的方法，命名为动态去耦（DD），是用来对抗退相干，而可以避免的限制，化学方法。通过采用DD，过渡金属络合物的相位记忆时间$T_2$已被延长到超过1毫秒（$1.4~$ ms）。单量子比特的品质因数$Q_M $达到了$ 1.4\times 10^5$，比以前报道的该系统的值好$40$倍。我们的研究结果表明，分子量子比特，与毫秒$T_2$，是有前途的候选人的量子信息处理。
2017-06-28 cond-mat.mes-hall quant-ph
Overview of Quantum Memory Protection and Adiabaticity Induction by Fast-Signal Control
量子存储器或信息处理设备受到来自其周围环境的干扰，或者由于其与其他系统的接触而不可避免地泄漏。为了解决这些问题，已经提出了几种用于量子存储器或存储的控制协议。其中，基于外脉冲序列的快速信号控制或动态解耦是抑制退相干、防止目标系统泄漏或扩散的有效方法。本文综述了该协议在非马尔可夫耗散噪声下保护量子存储器和在有限速度绝热通道上保持系统无泄漏等方面的应用。我们分析了泄漏和控制微扰和非微扰动力学方程，包括二阶主方程，量子态扩散方程，和一个组件的主方程Feshbach PQ-分割技术。事实证明，快速调制信号控制的质量对所施加的脉冲序列的配置不敏感。具体地，只要控制序列能够有效地将系统移位到浴截止频率之外，退相干和泄漏将被极大地抑制，几乎与控制序列的细节无关，控制序列可以是理想脉冲、规则矩形脉冲、随机脉冲甚至噪声脉冲。
2014-12-04 quant-ph
Symmetry-protection of multiphoton states of light
在这篇文章中，我们分析了圆柱对称散射问题中受保护多光子态的出现。为了做到这一点，我们首先提供了一个正式的定义后选择的安全保护的概念。我们证明了量子保护态并不局限于单光子或双光子态，相反，它可以形式上推广到多光子态。此外，我们证明了圆柱对称的情况下，所有可能的多光子保护状态是从一个小的单光子和双光子状态。最后，我们指出了量子保护态在量子通信中的可能应用，具体地说，在构造无消相干子空间中的应用。
2020-07-14 quant-ph
Decoherence control in microwave cavities
我们提出了一个方案，能够保护腔模的量子态免受光子损失的散肩效应。该方案保持了量子态具有确定的宇称，并改进了先前的腔中退相干控制方案。它是通过将单个原子一个接一个地发送通过腔来实现的。原子状态首先与光子数奇偶性相关。错误的宇称导致原子处于上态。然后，在这种状态下的原子被用来通过绝热转移在模式中注入光子，校正场宇称。通过数值求解系统的精确主方程，我们表明，简单的量子态的保护，可以用现有的实验装置实验证明。
2002-11-18 quant-ph
Quantum games with decoherence
提出了一种考虑量子博弈中退相干的协议。导出了两人两策略量子对策的解相干结果，并给出了一些具体的例子。在其他类型的量子游戏的退相干也被认为是。正如预期的那样，量子参与者相对于受限于经典策略的参与者的优势随着退相干的增加而减少，但只在最大退相干的极限下消失。
2004-11-07 quant-ph
Quantum Frustration as a Protection Mechanism in Non-Topological Majorana Qubits
Centro de Ciências Naturais e Humanas, Federal University of ABC（自然与人文科学中心，ABC联邦大学）
研究探讨了非拓扑马约拉纳量子比特中量子退阻机制对环境噪声的防护作用，分析了其在Ohmic噪声和亚Ohmic噪声中的有效性，并指出1/f噪声下的局限性。
2026-04-07 cond-mat.mes-hall quant-ph
Time-delayed quantum feedback and incomplete decoherence suppression with no-knowledge measurement
无知识量子反馈是由Szigeti等人提出的，物理修订版信函113，020407（2014），作为用于开放量子系统的退相干抑制的基于测量的反馈协议。该协议通过连续测量环境噪声并对系统进行反馈控制，可以完全逆转测量反作用，从而抑制系统的退相干。然而，完全消相干消除仅示出了瞬时反馈，这在实际实验中是不切实际的。因此，在这项工作中，我们推广了原来的工作，并探讨如何退相干抑制可以退化不可避免的延迟时间，通过分析非马尔可夫平均动力学。我们提出的平均动力学的解析表达式和数值分析的延迟反馈的相干驱动的两能级系统，耦合到玻色子浴通过厄米耦合算子的影响。我们还发现，当量子比特的幺正动力学不与测量和反馈控制交换时，退相干速率可以被抑制或放大，这取决于延迟时间。
2021-02-16 quant-ph
Heralded nonlocal quantum gates for distributed quantum computation in a decoherence-free subspace
本文提出一种可预告的非局域量子门协议，通过动态控制演化并借助辅助原子后选择，在退相干自由子空间内实现高保真分布式量子计算。
2024-11-23 quant-ph
Two-time weak measurement protocol for ergotropy protection in open quantum batteries
本文提出一种基于选择性弱测量的两时间协议，在开放量子电池中保护ergotropy并减少放电损失，通过热力学约束实现无需额外再充电，并在单、双量子比特及N单元系统中验证了其有效性。
2025-04-22 quant-ph
Measurement-free topological protection using dissipative feedback
保护量子信息不受环境噪声的影响是容错量子计算的关键。为此，标准量子纠错采用单个粒子的平行投影测量，这使得系统极其复杂。在这里，我们提出了在二维测量自由拓扑保护没有任何选择性解决个别粒子。我们利用工程耗散动力学和反馈操作来减少由退相干产生的熵，从而在拓扑上保护量子信息。我们计算一个错误阈值，低于该阈值，量子信息被保护，而不假设选择性寻址，投影测量，也不是瞬时经典处理。所有的物理操作都是局部的和几何不变的，并且不需要并行的投影测量，这意味着高的可扩展性。此外，由于我们利用的工程耗散动力学已经在量子模拟中得到了很好的研究，该方案可以是一个有前途的路线从量子模拟到容错量子信息处理。
2014-01-24 cond-mat.str-el quant-ph
Overcoming noise in quantum teleportation with multipartite hybrid entanglement
针对退相干破坏量子隐形传态的问题，提出利用辅助量子比特与局部环境间多体混合纠缠的协议，使退相干反而带来高保真度，并通过全光学实验验证。
2024-06-12 quant-ph
Slowing quantum decoherence of oscillators by hybrid processing
将量子信息编码到相干态的叠加态中是宏观量子相干性实际应用的一个典型代表。然而，这些状态对能量损失非常敏感，非常迅速地失去其非经典方面的相干性。一个可用的确定性策略来减缓这个退相干过程是应用高斯压缩变换之前的损失作为保护步骤。在这里，我们提出了一个确定性的混合保护方案，利用强大的，但可行的相互作用与两级免疫自发发射的ancillas。我们验证了该方案对量子位辅助失相的鲁棒性。我们的方案适用于多个振子中相干态的复杂叠加，值得注意的是，随着相干态振幅的增加，对损失的鲁棒性增强。这个方案可以在原子、固态系统和超导电路的实验中实现。
2021-06-14 quant-ph
A protocol to preserve quantum coherence in cavity QED
我们考虑了腔QED器件中的量子退相干问题，并研究了薛定谔猫作为相干叠加沿时间保持的可能性。
1999-05-10 quant-ph
Ancilla-Assisted Protection of Information: Application to Atom-Cavity Systems
提出一种利用光子辅助系统将信息转移至无退相干子空间并恢复的协议，实现光学腔原子系统中量子信息与纠缠的完全保护。
2023-11-13 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Protection of quantum information and optimal singlet conversion through higher dimensional quantum systems and environment monitoring
我们研究如何在局域耗散的量子系统中保护量子信息。我们表明，结合使用三能级系统，环境监测和本地反馈可以完全和确定性地保护任何可用的量子信息，包括纠缠最初由不同的各方共享。这些结果可以代表量子通信协议中的资源和/或距离的增益，例如量子中继器和隐形传态以及量子存储器的时间。最后，我们表明，监测本地环境物理实现了最佳的单态转换协议，经典的纠缠渗流必不可少的。
2010-04-12 quant-ph
Entanglement protection induced by mixed noise
Fujian Key Laboratory of Quantum Information and Quantum Optics, Fuzhou University（福州大学量子信息与量子光学福建省重点实验室）；Department of Physics, Fuzhou University（福州大学物理系）
本研究通过混合噪声中的高频成分抑制退相干，实现对纠缠的保护，为开放量子系统中的噪声工程提供新思路。
2025-12-27 quant-ph
