Methods for Producing Decoherence-Free States and Noiseless Subsystems Using Photonic Qutrits
我们提出了一种制备编码的二态系统（逻辑量子比特）的方法，该系统不受作用于支持它的态的希尔伯特空间上的集体噪声的影响，逻辑量子比特由三个光子三态系统（量子比特）组成，通过自发参量下转换过程产生。这些状态是使用线性光学元件以及三个下转换源构建的，并且通过同时检测六个事件被认为是成功的。我们还展示了如何用类似的方法选择两量子态的最大纠缠态。对于这种最大纠缠态，我们描述的状态是消相干的条件，不对应于集体错误。
2008-01-23 quant-ph
Immunity, Improving and Retrieving the lost entanglement of accelerated qubit-qutrit system via local Filtering
讨论了通过局部滤波免疫和改善加速系统纠缠度的可能性。纠缠的最大界依赖于加速子系统和过滤子系统的维数。如果小维子系统被加速，而大维子系统被过滤，则可以得到长寿命的纠缠。此外，如果对较大的子系统进行加速，则通过对任意子系统进行滤波，滤波后的子系统的纠缠上界都大于初始态的纠缠上界;对于任意加速子系统，纠缠总是随着大维子系统的滤波强度的增大而增大.
2016-03-04 quant-ph
Quantum Key Distribution with Qubits Encoded in Qutrit
提出了一种新的基于三维量子态的单向量子密钥分发协议。量子位保存了必须在合法用户之间共享的经典位信息。Alice发送这样一个qutrit给Bob，Bob在那里解码其中一个qubit，并沿着随机泡利基测量它。该方案比标准BB84协议在更长的传输距离上具有更高的安全密钥速率。
2012-02-02 quant-ph
Alternative Decomposition of Two-Qutrit Pure States and Its Relation with Entanglement Invariants
基于两量子态的全空间和子空间的最大纠缠态，我们提出了一种$|Ψ>=\frac{p_{1}}{\sqrt{3}}(|00>+|11>+|22>) +\frac{p_{2}}{\sqrt{2}}(|01>+|12>)+ p_{3}e^{iθ}|02>$形式的两量子态纯态的替代分解。与Schmidt分解类似，所有的二元纯态在局域幺正变换下都可以转化为交替分解，并且参数$p_1$是纠缠不变量.
2011-11-03 quant-ph
Information processing using three-qubit and qubit-qutrit encodings of noncomposite quantum systems
研究了一维方阱中粒子实现的七能级系统的量子信息性质。讨论了七能级系统的三量子比特或量子比特-四量子比特系统的编码特点。我们使用三量子比特编码的系统，以调查次可加性和强次可加性条件的粒子的热状态。采用量子比特-四元组编码，提出了一种计算比特串奇偶校验的单量子比特算法。所得结果表明了多级系统在实现量子信息处理方面的潜在资源。
2016-12-01 quant-ph
Weighted information and weighted entropic inequalities for qutrit and ququart states
本文回顾了加权量子熵的概念，并考虑了二分和非复合量子系统。以量子系统为例，将已知的加权熵信息不等式（次可加性条件）推广到不可分量子系统的情形。讨论了不同权和状态下的四重密度矩阵的新不等式。结合非线性量子信道的研究讨论了加权熵的作用。
2016-10-22 quant-ph
Experimental demonstration of quantum contextuality on an NMR qutrit
我们用核磁共振实验测试了单个qutrit的量子上下文性。基于Kurzynski等提出的九个可观测量的上下文不等式。首先重新制定的无痕可观的，可以在NMR实验中测量。这些不等式揭示了几乎所有单量子态的背景性。我们证明了自旋为1的氘核在液晶矩阵中的四个不同初始态上的不等式的违反，并随着状态随时间的演化跟踪违反。我们还描述和实验执行的一个子类的qutrit状态的密度矩阵是对角的能量基础的上下文的单次测试。
2015-11-01 quant-ph
Landau-Majorana-Stuckelberg-Zener dynamics driven by coupling for two interacting qutrit systems
本文分析和求解了含时双相互作用自旋夸克模型。这两个相互作用的qutrits受到纵向场随时间线性变化的朗道-马约拉纳-Stückelberg-Zener（LMSZ）的情况。虽然没有横向场，我们表明LMSZ跃迁的发生，两个自旋量子之间的耦合的帮助。这种物理效应允许通过实验估计自旋之间的耦合强度，并允许通过适当地设置斜坡的斜率来产生两个量子点的纠缠态。此外，还揭示了局域和非局域控制的可能性以及两个量子态暗态的存在。通过引入随机波动场分量以及非厄米项的哈密顿模型，也考虑了来自嘈杂的周围环境的影响。
2019-06-10 quant-ph
Quantum solution to a three player Kolkata restaurant problem using entangled qutrits
利用三个纠缠量子模型模拟了三人量子Kolkata餐馆问题。在这种情况下，第一次使用三能级量子态是朝着$N$ -玩家量子少数博弈的$N$ -选择推广迈出的一步。结果表明，一个更好的比经典的回报是通过纳什均衡解，其中可用的策略空间是由SU（3）的子集和球员共享一个三方纠缠的初始状态。
2012-04-06 quant-ph
Decomposing the generalized Toffoli gate with qutrits
寻找多量子比特门的有效分解问题对于量子计算是重要的，特别是在应用于现有的噪声中等规模的量子设备中，其资源基本上是有限的。在这里，我们提出了一个广义的$N$ -量子比特Toffoli门的分解方案与任意连接的$2N-3$ two-qutrit门的使用。所需的额外水平的固定数量（qutrits的选择是最佳的）和使用iSWAP门作为本机操作，使我们的方法直接适用于正在进行的实验与超导量子处理器。具体来说，我们提出了一个蓝图的实现方案的Aspen-9处理器支持量子操作qutrits。
2022-04-04 quant-ph
Quantum state identification of qutrits via a nonlinear protocol
我们提出了一个概率量子协议来实现qutrit态的非线性变换，通过对系综的迭代应用，可以用来区分两种类型的纯态。该协议涉及单quutrit和两quutrit酉操作，以及后选择根据中间测量得到的结果。我们利用非线性变换的算法来识别一个量子态，只要它属于一个任意已知的有限集合。该算法的基础上划分成两个适当设计的子集，可以区分的非线性协议的状态的已知集合。在大多数情况下，这伴随着对未知状态应用一些适当定义的物理（酉）运算。然后，通过应用非线性协议，可以决定未知状态属于两个子集中的哪一个，从而减少可能的候选状态的数量。通过迭代地继续这个过程，直到剩下一个可能的候选者，可以识别未知状态。
2018-08-30 quant-ph
Level crossings and superradiant quantum phase transition for a two-qutrit quantum Rabi model
University of Catania（卡塔尼亚大学）；Universidade Estadual de Ponta Grossa（蓬塔格罗萨州立大学）；CNR-IMM, UoS Università（意大利国家研究委员会材料研究所，大学小组）；INFN Sez. Catania（意大利国家核物理研究所卡塔尼亚分部）；University of Palermo（巴勒莫大学）；St. Kliment Ohridski University of Sofia（索非亚圣克利门特奥赫里德斯基大学）
研究了两量子三态量子拉比模型的能级交叉与超辐射量子相变现象，通过可积性分析揭示了相变机制。
2026-04-22 quant-ph
The $2T$-qutrit, a two-mode bosonic qutrit
本文提出由二元四面体群 $2T$ 的24个相干态张成的双模玻色三量子位 $2T$-qutrit，分析其代数性质、低损耗稳健性，并给出稳定子与逻辑算符。
2023-05-31 quant-ph
The existence of distinguishable bases in three-dimensional subspaces of qutrit-qudit systems under one-way local operations and classical communication
本研究证明三能级-高维系统中所有三维子空间在单向LOCC下存在可区分基，解决开放问题，并给出容量下界及状态转换应用。
2023-07-27 quant-ph
Qutrit codes within representations of SU(3)
本文提出在SU(3)不可约表示中构造量子三态纠错码的方法，利用He(3)对称性防护小位移，并将SU(2)自旋表示编码推广到SU(3)情形。
2023-11-30 quant-ph
Entanglement sudden death in qubit-qutrit systems
我们证明了量子比特-量子三重态系统中存在纠缠猝死（ESD）现象，即纠缠在有限时间内完全消失。特别是，ESD显示发生在这样的系统中，最初准备在一个参数类的纠缠混合状态，然后进行本地退相噪声。与以前的结果一起，这证明了ESD的存在，在所有的量子系统中，严格定义的混合态纠缠措施已被确定的一些状态。我们猜想ESD存在于所有制备在适当的二分态的量子系统中。
2007-07-30 quant-ph
Sum Uncertainty Relations: Uncertainty Regions for Qubits and Qutrits
利用量子比特和量子数的方差和测不准关系，研究了量子比特和量子数的测不准区域的概念，通过考虑两个非对易的Pauli-like观测量作用在二维量子比特Hilbert空间上的和测不准关系，比较了量子比特（2能级系统）和量子数（3能级系统）的测不准区域.我们发现量子比特的物理有效不确定区域小于量子比特的不确定区域。这意味着在测量作用于四分之一希尔伯特空间的二维子空间上的不相容的Pauli-like可观量时，可以实现更高的精度。我们讨论了三能级原子系统的Lambda，V和Cascade类型的稳定态中的约化不确定性的含义。此外，我们构造了一个两量子比特的置换对称态，对应于一个三能级系统，并表明，在减少的总和不确定性值-或等价地，增加的qutrit系统{的不确定性区域是一个结果的量子纠缠在两量子比特系统。我们的研究结果表明，不确定区域可以作为一个尺寸的见证。
2021-01-27 quant-ph
The state space for two qutrits has a phase space structure in its core
研究了二分量子群的状态空间。对于局部最大混合的状态，我们得到了一个类似于二分量子位的“魔”四面体--魔单形W。这是通过Weyl群得到的，Weyl群是经典相空间的一种“量子化”。我们分析了这个单纯形W是如何嵌入到两个qutrits的整个状态空间中的，并讨论了单纯形W内部的对称性和等价性。因为我们能够明确地构造最佳纠缠见证，我们获得了可分离态和纠缠态之间的边界。利用我们的方法，我们还可以求出所研究的参数子空间的束缚纠缠态的总面积。我们的考虑也可以应用于更高的维度。
2006-06-09 quant-ph
Reliably distinguishing states in qutrit channels using one-way LOCC
我们提出的数值证据表明，C^3 \otimes C^n的任何三维子空间都有一个正交基，可以使用单向LOCC可靠地区分，其中首先在3维部分进行测量，然后将结果用于选择n维部分的最佳测量。这一猜想对某些量子信道的LOCC辅助容量有影响，其中对系统和环境进行协调测量。通过首先在环境中测量，该推测将暗示任何秩三信道的环境辅助经典容量至少是log 3。类似地，通过首先在系统侧上测量，该推测将暗示任何qutrit信道的环境辅助经典容量是log 3。我们还表明，单向LOCC是不对称的，通过提供一个例子的qutrit通道，其环境辅助的经典容量小于日志3。
2005-10-01 quant-ph
Efficient Implementation of a Single-Qutrit Gate Set via Coherent Control
National Laboratory of Solid State Microstructures, School of Physics, Nanjing University（南京大学固体微结构物理学院）；Shishan Laboratory, Nanjing University（南京大学时山实验室）；Jiangsu Key Laboratory of Quantum Information Science and Technology, Nanjing University（南京大学江苏省量子信息科学与技术重点实验室）；Synergetic Innovation Center of Quantum Information and Quantum Physics, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学量子信息与量子科技创新中心）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）
利用SU(3)动力学，通过相干控制框架实现35纳秒高保真度单qutrit门，平均保真度99.5%，并展示可扩展至qudit算法的量子电路。
2026-06-16 quant-ph
Entanglement Distillation of some Rank-Five Symmetric NPT States in Two-Qutrit Systems
LMIB (Beihang University), Ministry of Education, and School of Mathematical Sciences, Beihang University（北京航空航天大学数学科学学院）
本研究解决两qutrit系统中一类秩5对称NPT态的1-蒸馏问题，揭示其2-蒸馏的结构障碍，并通过数值研究探索该障碍外的2-蒸馏情况。
2026-08-05 quant-ph
Qutrit-based Synthetic Three-Level System
Centre of Advanced Studies and Innovation Lab（高级研究与创新中心实验室）
基于SU(3)群理论，利用两个三能级子系统组成的双qutrit系统构建合成三能级构型，并通过引入SU(3)纠缠度量研究其纠缠动力学。
2026-05-30 quant-ph
Fast Arbitrary Qutrit Gates for NV Centers in the Low-Field Regime
Universidad Politécnica de Cartagena（卡塔赫纳理工大学）；Escuela Politécnica Superior, Universidad CEU Fernando III（CEU费尔南多三世大学高等理工学院）
本文提出利用单色微波脉冲实现NV中心低场 regime 中快速任意三能级门，通过相位和持续时间的拼接扩展了NV-ERC方案，展示了如何将任意SU(3)操作分解为双量子子空间的旋转及与λ5和λ8生成元的有效实现。
2026-03-13 quant-ph
Two-body control of noiseless subsystems with mixed $SU(3)$ representations lifts teleportation above the classical fidelity limit
International Centre for Theory of Quantum Technologies (ICTQT), University of Gdańsk（格但斯克大学量子技术理论国际中心）；Department of Computer Science, University of Oxford（牛津大学计算机科学系）
本文通过混合SU(3)表示中的两体控制，实现了无噪声子系统上的半通用酉门生成，并证明在相关噪声下编码的qutrit隐形传态可超越经典保真度界限1/2。
2026-10-05 quant-ph
Clustering by quantum annealing on three-level quantum elements qutrits
聚类是根据某些属性的接近程度对数据进行分组。我们报告的可能性，增加了聚类的点在一个平面上使用人工量子神经网络的两级神经元称为量子比特由自旋S = 1/2表示的三个级别的神经元称为量子比特由自旋S = 1表示的替代后的效率。这个问题已经解决了缓慢的绝热变化的哈密顿量的时间。提出了用投影算子控制Qutrit系统的方法，并进行了数值模拟。建立了两种著名聚类方法--one-hot编码和k-means ++的哈密顿量。第一种方法已被用来划分一组六个点到三个或两个集群和第二种方法，划分一组九个点到三个集群和七个点到四个集群。模拟结果表明，在自旋S = 1的量子数上，聚类问题可以得到有效的解决.证明了在量子位上成簇比在量子位上成簇的优势。特别地，表示数据点所需的量子位数比量子比特数小log 2 N /log 3 N的因子。由于对于qutrits，将数据点划分为三个簇比两个簇更容易，因此加速了将数据划分为大量簇的近似分层过程。在将数据精确划分为三个以上的簇时，提出了用对应的多自旋子系统的状态数来对簇进行编号，而不是用单个自旋的数目。这甚至减少了实现算法所需的qutrits的数量（N log 3 K而不是NK）。
2021-02-18 quant-ph
Determining quantum correlations in bipartite systems - from qubit to qutrit and beyond
我们提倡离散$d$能级量子系统的性质在$d=2$和$d\geq 3$之间的阶跃变化.量子比特系统，或包含量子比特子系统的多体系统，在它们的相对简单性方面是例外的。在评估qutrits和其他更高维qudits的量子相关性度量时，人们面临着复杂性的一步。有越来越多的论点导致这样的结论：最近发现了用于推广Peres-Horodecki的PPT准则\cite{sko}、量子比特和更高次量子比特的状态空间的几何变化的不通过定理（所谓的“广义布洛赫球”不再是球），二分系统相关矩阵对角化的有限可能性，处理正交投影仪的相关族的集合的更困难的方式。
2016-09-30 quant-ph
Analyzing negativity criterion in qubit-qutrit system located in external magnetic fields with the Dzyaloshinskii-Moriya interaction
本研究分析外部磁场和DM相互作用下qubit-qutrit系统的纠缠动力学，采用负性判据，揭示XXX和XYZ模型中的纠缠演化规律。
2025-08-07 quant-ph
Quadratic Entanglement Criteria for Qutrits
检测许多量子位的状态的非经典相关性的问题比量子位的情况复杂得多。原因是对于量子比特，我们可以通过研究得很好的相关张量来方便地描述系统。简单地说，关于状态的完整信息可以编码在二分测量的平均值中。我们证明，对于三维量子子系统，我们能够制定与现有的形式主义的状态的非线性纠缠准则。我们还指出，在高维系统，这构成了定义明确的开放性问题的想法，这些标准的建设失败。
2016-10-26 quant-ph
CHSH inequality always holds in bipartite qutrits with spin-1 observables
NextQuantum Innovation Research Center, Seoul National University（首尔大学NextQuantum创新中心）
该研究证明在双粒子三能级系统中，所有态在自旋-1测量下均满足CHSH不等式，解决了关于非纠缠态不违反该不等式的猜想。
2026-09-24 quant-ph
Quantum state tomography for qutrits subject to laser cooling
本文提出了一种激光冷却量子的动态量子态层析模型。我们证明，可以减少不同的测量设置所需的状态重建采用频闪方法的数量。结果是符合量子断层扫描的最佳标准，有一个强烈的趋势，调查状态重建的当前进展。我们相信，频闪方法可以被认为是一种有效的工具，密度矩阵识别，因为它允许确定量子态层析成像所需的不同的观测值的最小数量。
2020-02-13 math-ph math.MP quant-ph
Intermediate Qutrit-based Improved Quantum Arithmetic Operations with Application on Financial Derivative Pricing
在一些量子算法中，算术运算对于资源估计至关重要。在二进制量子系统中，已经实现了一些有效的算术运算，如加/减，乘/除，平方根，指数和反正弦等，其中资源被报告为多个Toffoli门或T门与辅助。最近，它已被证明，中间qutrits可以用来代替辅助，使我们能够有效地运作在无辅助边界区。在这篇文章中，我们采用了中间Qutrit方法，实现了有效的实现上述所有量子算术运算的门数和电路深度没有T门和辅助。我们的资源估计与中间qutrits可以指导未来的研究，旨在降低成本，考虑计算问题的算术运算。作为计算问题的一个应用，与金融相关的问题将受益于量子计算机，量子算术电路将在其中发挥重要作用。特别是，反正弦和平方根的量子运算电路是必要的路径加载使用重新参数化方法，以及衍生品定价的收益计算。因此，在核心运算电路的背景下，以及衍生品定价的完整应用的改进进行了研究。由于我们的中间quutrit方法需要访问更高的能级，使设计容易出错，然而，我们表明，错误概率的百分比下降是显着的，因为我们实现了电路的鲁棒性相比，仅量子位的作品。
2022-05-31 quant-ph
Photonic qubits, qutrits and ququads accurately prepared and delivered on demand
量子系统中信息的可靠编码对于量子信息处理或通信的所有方法都是至关重要的。这特别适用于线性光学量子计算（LOQC）中使用的光子，只要确定性的单光子发射和制备可用，该光子是可扩展的。在这里，我们表明，窄带光子确定性地从原子腔系统发射满足这些要求。在他们的500纳秒的相干时间内，我们展示了一个细分为d的各种幅度和相位的时间仓，我们使用的编码任意qu-d-its。后者是确定性地完成的，对于量子比特具有>95%的保真度，使用新开发的时间分辨量子零差方法进行验证。
2013-07-01 quant-ph
Entanglement protection in higher-dimensional systems
纠缠量子系统与其环境之间不可避免的耗散相互作用导致系统中存在的量子关联的退化。这可能导致纠缠在有限时间内消失，称为纠缠猝死（ESD）。在这里，我们考虑一个初始纠缠的量子比特quutrit系统和耗散噪声，导致ESD，并提出了一组本地幺正操作，当应用于量子比特，quutrit，或两个子系统在消相干过程中，导致ESD被加速，延迟，或完全避免，这取决于它的应用时间。这些本地幺正的物理实现讨论的背景下，原子系统。这种ESD操纵的模拟结果，提出了两个不同类别的初始纠缠量子比特qutrit系统。给出了将此格式推广到qutrit-qutrit系统的一个公式。这种技术的纠缠保护在噪声环境中进行了比较与其他相关技术，如弱测量反转和动态去耦。
2022-07-21 quant-ph
Generalized cross-resonance scheme for maximally-entangling two-qutrit gates
National Tsing Hua University（国立清华大学）；IIIT-Delhi（德里信息与技术研究所）；TIFR Mumbai（孟买塔塔基础研究院）；Institute of Photonics Technologies, National Tsing Hua University（国立清华大学光子技术研究所）
本文提出了一种通用交叉共振方案，用于实现最大纠缠的两量子三能级门，并通过模拟展示了多个纠缠门实例及高保真度实验结果。
2026-01-12 quant-ph
Qutrit-Based Neural Quantum Kernels for Classification Tasks
BCAM - Basque Center for Applied Mathematics（巴斯克应用数学中心）；University of the Basque Country UPV/EHU（巴斯克大学）；TECNALIA, Basque Research and Technology Alliance (BRTA)（巴斯克研究与技术联盟）
研究聚焦三量子比特，将神经量子核扩展到量子位设置，系统研究关键设计选择。在四个基准数据集任务中，三量子比特NQKs大多优于QNN基线，能从增加特征和系统规模受益，酉表示影响性能，凸显基于量子位量子模型潜力。
2026-07-28 quant-ph
Robust Quantum Arithmetic Operations with Intermediate Qutrits in the NISQ-era
本文提出在NISQ时代利用中间qutrit方法实现无需T门和ancilla的量子算术运算，有效降低门数量和电路深度，并证明尽管设计易受错误影响，但电路深度的减少显著降低了错误概率。
2022-12-21 quant-ph
Thermal quantum coherence of two-qutrit Heisenberg XXZ model with Herring-Flicker coupling and Dzyaloshinskii-Moriya interaction under magnetic field
本研究利用$l_1$-范数相干性表征双qutrit Heisenberg XXZ模型在磁场、DM相互作用和Herring-Flicker耦合下的纠缠，发现温度、磁场、DM相互作用和耦合距离可调控纠缠，且Herring-Flicker耦合增强时纠缠趋于稳定。
2023-07-30 quant-ph
Description of rank four PPT entangled states of two qutrits
我们已经知道，从不可扩展的乘积基[UPB]可以构造出一些具有正部分转置的秩为4的两量子纠缠态[PPT]。我们证明了这个事实确实是普遍的，即所有这样的国家可以从UPB构造。我们还分类的5维子空间的两个qutrits只包含许多产品状态（标量多），特别是那些由UPB跨越。
2011-11-05 math-ph math.MP quant-ph
Continuous Quantum Error Correction Through Local Operations
我们提出了保护全局量子信息的局部策略。这些协议是耗散系统的量子纠错码，它们基于环境测量、直接反馈控制和简单的将逻辑量子比特编码成物理量子比特，其衰变跃迁是不可区分的和等概率的。在子系统的描述中简单地添加一个额外的级别，就可以通过本地操作来全面且确定性地保护全局资源，例如纠缠。我们提出了量子跳跃和量子态扩散测量策略的代码，并测试它们对几个来源的低效率。qutrits在信息协议中的使用表明qutrit-qutrit解纠缠动力学的进一步表征，我们也给出了简单的本地环境测量方案，能够防止可重复性猝死，甚至在我们的反馈纠错不可能的情况下增强纠缠。
2010-09-24 quant-ph
Scalable improvement of the generalized Toffoli gate realization using trapped-ion-based qutrits
该研究利用囚禁离子 qutrit 实现可扩展的广义 Toffoli 门改进，通过辅助能级全局控制简化实现，并在 Grover 搜索中提升算法精度。
2025-04-29 quant-ph
Simplification Strategies for the Qutrit ZX-Calculus
ZX演算是一种用于适当表示张量网络的图形语言，称为ZX图。计算通过用重写规则变换ZX图来执行。ZX演算在量子电路、凝聚态系统、量子算法、量子纠错码和计数问题的推理中有应用。一个关键的概念是稳定器片段的ZX演算，一个子类的ZX图，重写可以有效地进行派生简化重写。最近，更高维的qudits -特别是qutrits -在量子计算研究中获得了突出地位。这项工作的主要贡献是推导出有效的重写策略的稳定片段的quutrit ZX演算。值得注意的是，这构成了简化quutrit量子电路的第一个重要步骤。然后，我们给进一步的意想不到的领域，这些重写策略提供了复杂性理论的见解，即，我们重新解释已知的结果评估琼斯多项式，一个重要的连接不变的结理论，计数图着色。
2022-06-21 cs.CC quant-ph
Coexistence of CHSH Nonlocality and KCBS Contextuality in a Single Quantum State
Faculty of Physics, VNU University of Science, Vietnam National University（越南国立大学科学大学物理学院）；Institute for Quantum Technologies, Technology and Innovation Park, VNU Hanoi（河内越南国立大学科技园量子技术研究所）
研究在单个量子态中纠缠与非定域性共存的机制，通过混合CHSH-KCBS场景展示上下文性与非定域性在参数空间中的分离，揭示优化KCBS违反与抑制CHSH违反的区域。
2026-04-06 quant-ph
Quantum phase interference in a fullerene-based molecular qutrit
高自旋磁性分子是量子信息处理的有希望的候选者，因为它们本质上具有用于信息存储和计算操作的多个子能级。然而，由于它们对环境的敏感性和选择定则的限制，在分子和电子自旋的基础上对多能级系统的量子态的任意控制还没有实现。在这里，我们利用C70的光激发三重态作为分子的电子自旋四重态。在光激发初始化系统后，我们将其制备成具有代表性的四重态三能级叠加态，测量了它们的密度矩阵，并显示了叠加态中量子相位的干涉。干涉图样被进一步解释为在不同条件下随时间的演化图。
2020-07-20 physics.chem-ph quant-ph
Hierarchy of quantum correlations in qubit-qutrit axially symmetric states
Qdit Labs Pvt. Ltd.（Qdit Labs私人有限公司）；SRM Institute of Science and Technology（SRM科学与技术研究所）
研究揭示了双极子-三极子系统中量子相关性的层次结构，发现贝尔非局域性最脆弱，而MIN和UIN更稳健，适用于实际条件下的量子性检测。
2026-03-11 physics.optics quant-ph
Bound states in the continuum in a fluxonium qutrit
本文通过将fluxonium投影到三能级子空间，分析其第二激发能级在超导波导连续谱中形成的BIC，并评估噪声下的寿命与制备时间。
2023-07-12 quant-ph
Geometry of entanglement witnesses for two qutrits
我们刻画了两量子态纠缠见证的凸子集。等价地，我们给出了3 x 3复矩阵的矩阵代数中正映射集的一个刻画。事实证明，这个集合的边界在SO（2）旋转方面表现出优雅的表示。我们推测，由旋转参数化的地图是最佳的，也就是说，他们提供了最强的工具来检测量子纠缠。作为一个副产品，我们发现了一类新的可分解的纠缠证人参数不适当的旋转正交群O（2）。
2011-05-24 math-ph math.MP quant-ph
Entropy Estimation in Multi-Qutrit Systems via Variational and Classical Neural Networks
Centre for Q. Info, Comm. and Computing（量子信息、通信和计算中心）；Department of Electrical Engineering, IIT Madras（印度理工学院马德拉斯分校电子工程系）；School of Information Technology, Deakin University（德坎大学信息技术学院）
本文系统研究了多qutrit量子系统中von Neumann熵的估计，采用变分量子算法和经典卷积神经网络两种方法，发现VQA适用于小系统，而CNN在大系统中更具可扩展性和鲁棒性。
2026-06-19 cs.LG quant-ph
Volumes and hyperareas of the spaces of separable and nonseparable qubit-qutrit systems: Initial numerical analyses
在N=4的情况下，我们最近的计算密集型工作（quant-ph/0308037），我们承担了N=6的高数值精度计算任务，Sommers和Zyczkowski的公式（quant-ph/0304041）的（N^2-1）维体积和（N^2-2）维超面积，（可分离和不可分离）N × N密度矩阵，基于Bures（最小单调）度量。在同一时间，我们估计未知的体积和超面积的基础上，一些其他的单调度量的兴趣。此外，我们估计-但可能会减少准确性-所有这些体积和超面积的数量，当限制在“小”子集的6 × 6密度矩阵是可分离的（经典相关）的性质。然后，可分离体积与可分离体积加不可分离体积的比率产生相应的“可分离概率”的估计。我们特别感兴趣的是探索各种35维体积和34维超面积中的一些具有精确值的可能性-事实上，我们已经证明了量子比特-量子比特系统（N=4）的情况，“银平均”sqrt{2}-1似乎在可分离状态方面发挥了基本作用。
2004-05-20 quant-ph
An efficient numerical method for calculating the entanglement of formation of arbitrary mixed quantum states of any dimension
本文提出了一种共轭梯度法，用于计算希尔伯特空间中任意二分划分的任意维混合量子态的纠缠度。发展的梯度所使用的算法，其影响的最佳分解所需的状态的数量，以及共轭梯度最小化的方式已经适应这个特定的问题进行了概述。我们发现，该算法表现出线性收敛一般的混合状态，它正确地再现了已知的结果对量子比特和各向同性状态。最后，给出了该程序的一个应用实例：计算了两个量子态的Psi+ Bell态在其中一个量子态受到各种退相干通道作用时的纠缠度. qutrit的结果与qubit的结果进行了对比：对于这里考虑的退相干类型，qutrit纠缠似乎比qubit纠缠更鲁棒。
2003-02-06 quant-ph
All-thermal reversal of heat currents using qutrits
本文提出利用两个量子三态系统的相干耦合，在非平衡但不注入热量的辅助热库驱动下，同时实现制冷与热泵功能，并探讨其与麦克斯韦妖的区分。
2024-08-30 cond-mat.mes-hall quant-ph
Persistence of Quantum Triality Relations in Open Qubit and Qutrit Systems
本文研究了在开放量子系统中量子三元关系的持续性，通过分析相干性、可预测性和纠缠在噪声通道下的行为，展示了其在退相干下的鲁棒性。
2025-11-28 physics.optics quant-ph
A New Mechanism of Open System Evolution and Its Entropy Using Unitary Transformations in Noncomposite Qudit Systems
开放系统的演化通常与系统与环境的相互作用有关。建立了一种研究量子比特（二能级原子）态开放型系统演化的新方法。这种演化是由应用于Qutrit（三能级原子）态的幺正变换决定的，Qutrit态定义了量子比特子系统。这个过程可以用来获得不同的量子比特量子信道采用幺正变换到qutrit系统。特别地，我们研究了相位阻尼和自发发射量子信道。此外，我们提到了一个建议，准酉变换的量子比特，鉴于酉变换的总quutrit系统。实验实现也解决了。考虑了演化的概率表示及其信息熵特性。
2019-07-27 quant-ph
Eight types of qutrit dynamics generated by unitary evolution combined with 2+1 projective measurement
我们对酉演化三维量子系统（qutrit）在量子态集合上产生的马尔可夫链进行了分类，该量子系统用一个秩2投影和一个秩1投影组成的投影测量（PVM）进行重复测量.这样一个系统的动力学可以被看作是发生在布洛赫球和一个点的联合上，这对应于各自的投影。分类是根据描述布洛赫球上出现的动态的2x2矩阵的特征值给出的，即，在二维子系统上我们还表示这种分类作为管理系统的演化的酉算子的数值范围的分区。因此，可以很容易地确定八种可能的链类型中的哪一种可以在任何给定的酉的帮助下生成。
2021-12-04 math.DS quant-ph
Coherent population transfer between weakly-coupled states in a ladder-type superconducting qutrit
受激拉曼绝热通过（STIRAP）为非耦合态和弱耦合态之间的相干布居转移提供了显著的优势，具有实现高效量子门、量子比特纠缠和量子信息传输的潜力。在这里，我们报告的实现STIRAP在超导相位qutrit -一个梯形系统中，基态人口相干转移到第二激发态通过暗态子空间。这一结果与主方程的数值模拟结果吻合得很好，进一步证明了采用最先进的超导量子点，在保持第一激发态粒子数低于$1\%$的同时，转移效率很容易超过$99\%$.我们表明，通过STIRAP的人口转移是显着更强大的对实验参数的变化相比，通过传统的共振$π$脉冲方法。我们的工作为利用超导人造原子探索STIRAP进行量子信息处理开辟了新的途径。
2015-08-08 cond-mat.supr-con quant-ph
