Information transmission and control in a chaotically kicked spin chain
我们研究自旋链提交扰动踢列车所描述的经典动力学过程。自旋链由Heisenberg和Ising-Z模型耦合。利用多体系统（自旋链）中的反冲不规则性来研究混沌过程。我们发现，这两种耦合传输不同的混沌无序沿自旋链，但保存的一致性的地平线（当到踢浴的无序传输到自旋链）。通过海森堡相互作用耦合的链的自旋之间的信息传输的一个例子显示了相干视界的兴趣。使用一些被混沌环境干扰的选定的固定反冲允许修改自旋之间的信息传输，并在相干视界期间执行自由控制。
2015-10-08 quant-ph
Quantum communication beyond the localization length in disordered spin chains
研究了局域化对自旋链中量子态转移的影响。我们展示了如何使用量子纠错和多个并行自旋链在任意距离上发送具有高保真度的量子比特;特别是远大于链的本地化长度的距离。
2008-01-31 quant-ph
Loschmidt Echo and Berry phase of the quantum system coupled to the XY spin chain: Proximity to quantum phase transition
本文研究了由中心自旋和周围环境组成的耦合系统的Loschlavian回波（LE）。的量子动力学的LE示出显着的影响的量子临界的自旋链。特别地，发现LE的衰减行为由自旋链的各向异性参数控制。此外，我们表明，由于耦合到自旋链，基态的Berry相位的中心自旋成为非解析的和它的衍生物相对于自旋链中的磁参数$λ$发散沿临界线$λ=1$，这表明一种替代的测量的量子临界性的自旋链。
2006-10-26 quant-ph
Role of interference in quantum state transfer through spin chains
我们研究了几种有限自旋链中干涉在量子态转移中的作用，这些有限自旋链包括近邻之间具有各向同性海森堡相互作用的链、与链端自旋的耦合常数减小的链和具有各向异性耦合常数的链.我们定量地评估了整个链的传播对应的干扰，以及仅第一个和最后一个自旋的有效传播中的干扰，将链的其余部分视为黑箱。我们证明了在没有量子干涉的情况下，完全的量子态转移是可能的，并提供了证据，证明所研究的自旋链在很好的近似下实现了无干涉的量子态转移。
2007-05-27 quant-ph
Spin-guides and spin-splitters: Waveguide analogies in one-dimensional spin chains
在这里，我们展示了波导理论和自旋链输运之间的直接映射，打开了另一种方法，量子信息传输在固态。通过对自旋链施加随时间变化的控制轮廓，我们设计了一个虚拟波导或“自旋引导”，以沿着链的定义的时空轨迹进行单独的自旋激发。我们明确地表明，限制，绝热弯曲损耗和分束的概念可以从光波导理论映射到自旋波导（因此“自旋分裂器”）。重要的是，所施加的控制脉冲的空间尺度需要比自旋间间距大，从而允许设计可缩放的控制架构。
2011-09-21 quant-ph
Hyperspheres and control of spin chains
本文考虑了Spin（m）群在自旋为1/2的链系统量子控制理论中的应用。它也可以与布洛赫球的m维类似物进行比较，但对于具有多个自旋系统的链来说，它具有非平凡的区别。
2005-06-14 quant-ph
Analyses of the transmission of the disorder from a disturbed environment to a spin chain
我们研究自旋链提交扰动踢列车所描述的经典动力学过程。自旋链用海森堡模型和伊辛模型描述。我们考虑了多体系统（自旋链）中反冲不规则性引起的退相干、纠缠和弛豫过程。我们发现，不同的耦合传输沿链的无序不同，也以不同的效率到每个自旋密度矩阵。为了分析和解释所观察到的效果，我们使用了半经典的分析在Husimi分布。它包括考虑经典的自旋取向运动。最后分析了在自旋链中保持有序的可能性。
2014-10-16 quant-ph
Decoherence of a quantum system coupled to an XY spin chain: Role of the initial state of the spin chain
研究了由中心自旋及其关联环境组成的耦合量子系统的退相干，该系统由一般的$XY$自旋链模型描述。我们清楚地表明，相干因子的演化敏感地依赖于环境自旋链的初始状态。特别地，在弱耦合和强耦合两种情况下，对包括热平衡态在内的不同初态，数值和解析地研究了中心自旋相干因子的动力学演化.在弱耦合和强耦合两种情况下，相干因子的衰减都可以近似为高斯型，而在强耦合情况下，相干因子在高斯包络下快速振荡。高斯衰变（包络）的宽度已经详细研究，我们解释了所谓的普遍制度的起源。
2014-05-04 quant-ph
Transient entanglement in a spin chain stimulated by phase pulses
研究了一维开放伊辛链在$π$脉冲作用下的动力学行为。它示出，这样的即时踢的特定序列的选择性自旋的应用程序刺激自旋链的两端之间的完美的动力学成对纠缠的产生。导出了并发动力学的解析公式。它还表明，所需的时间完全纠缠的链的两端线性增长的自旋链中的数量。最终自旋的最终纠缠态总是相同的，并且不依赖于链的长度。
2010-08-16 quant-ph
Spin chains with electrons in Penning traps
我们证明了自旋链是实验上可行的，使用电子限制在微潘宁陷阱，补充局部磁场梯度。由此产生的海森堡类系统的特点是耦合强度显示偶极衰减。这些自旋链可以用作短距离量子通信的通道。我们的方案提供了高精度的再现一个有效的自旋链与相对较大的传输率。
2007-03-22 quant-ph
Remote quantum gates mediated by spin chains
自旋链在量子态传输和通信中的应用是近年来的研究热点。在这里，我们证明了自旋链建立完美的量子态转移可以用来产生远程量子门之间的自旋量子比特注入链的两端。系统跨不同激发数扇区的自然演化在注入的量子位之间产生最大纠缠和通用门，与链的长度无关。
2010-03-09 quant-ph
Quantum State Transfer with Spin Chains
本论文涵盖了永久耦合自旋系统中量子态转移的各个方面。
2007-04-10 quant-ph
Generating Unexpected Spin Echoes in Dipolar Solids with Pi Pulses
此提交已被arXiv管理员撤回，因为它与0705.0667重复。
2007-05-04 quant-ph
Relaxation Optimized Transfer of Spin Order in Ising Spin Chains
在这篇手稿中，我们提出了弛豫优化的方法转移的双线性自旋相关沿伊辛自旋链。这些弛豫优化方法可以用作自旋链上远距离自旋之间的极化转移的构建块。与标准技术相比，当横向弛豫速率远大于纵向弛豫速率并且与自旋之间的耦合相当时，通过这些优化方法实现了弛豫损耗的显著减少。我们推导出一个上界的效率转移的自旋顺序沿链的自旋弛豫的存在下，并表明，这个界可以接近弛豫优化的脉冲序列的文件。
2005-06-25 quant-ph
Continuous dynamical decoupling of spin chains: Inducing two-qubit interactions to generate perfect entanglement
本文提出结合强静态场与振荡场的连续动力学解耦方案，在噪声环境下选择性调控自旋链的自旋相互作用，使任意两自旋形成 Bell 态，并在 XY、XYZ 和 Ising 模型中验证。
2023-12-11 quant-ph
Thermal effects on quantum communication through spin chains
我们研究了最近提出的一个通过量子自旋链传输未知量子态的方案中热涨落的影响。我们发展了一般自旋链的低温展开式。然后，我们应用这种形式主义，研究确切的热效应的短自旋链的四个自旋。我们表明，最佳的输出状态提取时间几乎是独立的温度，降低了信道的保真度。此外，我们还发现反铁磁链中的热效应比铁磁链中的小。
2005-02-13 quant-ph
Estimation of Coupling Constants of a Three-Spin Chain: Case Study of Hamiltonian Tomography with NMR
已经表明，自旋-1/2链中的自旋间相互作用强度可以通过仅访问其中一个边缘自旋来评估。我们用核磁共振（NMR）技术对最简单的三自旋链进行了实验验证。链中的三个自旋通过最近邻的伊辛相互作用下的站点依赖的横向场。所用的分子是含有三个$^{13}$ C核的丙氨酸，每个核具有自旋1/2。
2011-11-06 quant-ph
Correlation transfer in large-spin chains
结果表明，在一维自旋S>>1链中，初始因式分解和单独压缩自旋态可以增强自旋-自旋瞬态关联。这种从“内”到“外”的关联传递可以用半经典相空间方法来描述。
2016-05-31 quant-ph
Exploiting boundary states of imperfect spin chains for high-fidelity state transfer
研究了量子态通过具有静态缺陷的XX自旋链的转移。我们结合了两种标准的状态转移方法，其基础是（i）整个自旋链中相邻自旋之间的调制耦合和（ii）最外层自旋与未调制自旋链的弱耦合。结合的方法使我们能够设计自旋链调制耦合和本地化的边界状态，允许高保真度的状态转移的耦合的随机静态缺陷的存在下。调制耦合显式地获得从一个精确的算法，使用三对角矩阵和正交多项式[线性代数]之间的密切关系。21，245（1978）]。实现的算法和图形用户界面，用于构建自旋链与边界状态（spinGUIn）提供作为补充材料。
2012-02-14 quant-ph
Creating and preserving multi-partite entanglement with spin chains
我们展示了如何在分支自旋链系统中产生多体纠缠，如W态形式。我们还讨论了保存这种纠缠，一旦创建。该技术可以应用于实际的自旋链系统，或其他物理系统，如耦合量子点，分子或原子串。
2007-09-05 quant-ph
A novel analytic spin chain model with fractional revival
引入了新的具有分数回复的解析自旋链。它们的最近邻耦合和局域磁场对应于二次双格上正交的para-Racah多项式的递推系数。这些模型推广了与双哈恩多项式相关的自旋链。确定了也发生完美状态转移的位置。
2015-09-29 quant-ph
Superballistic Diffusion of Entanglement in Disordered Spin Chains
我们研究了无限XXZ自旋链中从原点发射的单次激发的动力学。我们研究了自旋链中纠缠传播的时间演化，得到了有序链和无序链的关于原点的二阶空间协同矩的表达式。通过这种方式，我们证明了一个有限的中心无序区域可以导致链内纠缠的二阶空间矩的持续超弹道增长。
2005-09-12 quant-ph
Local quantum Fisher information and one-way quantum deficit in spin-$\frac{1}{2}$ $XX$ Heisenberg chain with three-spin interaction
利用局域量子费舍尔信息和单向量子亏损，研究了自旋为1/2的$XX$链在三自旋相互作用下的量子相变，并证明了量子涨落.分析结果的推导和详细分析。
2020-08-28 quant-ph
Detecting multi-spin interaction of an XY spin chain by geometric phase of a coupled qubit
研究了在横向磁场中，一个量子比特对称耦合到具有三自旋相互作用的XY自旋链上的几何相位。在弱耦合极限下，得到了GP的解析表达式。结果表明，GP在自旋链的量子相变（QPT）点附近显示出尖锐的峰或谷。在没有三自旋相互作用的情况下，GP在临界点$λ=1$附近具有峰或谷。如果存在三自旋相互作用，则峰或谷的位置明显地偏离原来的位置。这一结果表明，GP可以作为一个观测量来探测自旋链中多自旋相互作用的存在和强度。
2012-04-12 quant-ph
Robust and Reliable Transfer of a Quantum State Through a Spin Chain
我们提出了几种通过自旋链实现可靠的量子态转移的方案。我们使用一个简单的双自旋编码来实现对任意量子态的高保真传输。随着链长的增加，转移的保真度也非常缓慢地降低。我们发现，我们还可以通过利用本地存储器和/或使用第二自旋链确认传输来增加可靠性。
2008-12-24 quant-ph
Comparison of entangling protocols in ABC-type spin chains
在这篇文章中，我们考虑了一个具有各种量子应用潜力的有利构建块：一种基于耦合自旋的设备，能够生成和共享纠缠的量子比特对。我们的模型设备是一个二聚的自旋链与三个弱耦合嵌入网站（缺陷）。在[1]和[2]中，针对该链提出了三种不同的纠缠协议，一种产生簇态，两种产生Bell态，这取决于初始状态注入。在这里，我们比较了这种协议的鲁棒性，如量子纠缠门对不同类型的制造（静态能量波动）和操作（定时注入延迟）的错误。
2020-11-12 quant-ph
Exactly solving the Kitaev chain and generating Majorana-zero-modes out of noisy qubits
马约拉纳零模（Majorana zero modes，MZM）被预测为一个被称为Kitaev链的物理系统的边缘状态。MZM应该拥有自己的反粒子，并且可以用作对噪声鲁棒的量子比特的基础。然而，所有试图证明它们存在的努力都没有得出结论。在这里，Kitaev链是精确地解决了量子计算方法和MZM的性质，通过产生本征态的Kitev哈密顿量上的3个噪声量子比特的公开可用的量子计算机。经过本体论的阐述，我表明，两个本征态的Kitaev哈密顿表现出八个签名归因于MZMs。这里提供的结果是在实际物理系统中进行的最全面的MZM验证集。此外，该手稿的发现对于公开可用的量子计算机的任何用户来说都是容易重现的，解决了MZM研究的另一个重要问题-结果重现性危机。
2022-11-21 cond-mat.mes-hall quant-ph
Adiabatic Evolution in XXX Spin Chain is Fast
这篇论文被撤回了。
2004-08-04 cond-mat.stat-mech quant-ph
Initialization and Readout of Spin Chains for Quantum Information Transport
线性自旋链作为量子线是实现可扩展的量子信息处理器的一种很有前途的方法。磷灰石晶体中的核自旋为量子信息传输的实验研究提供了一个理想的实验平台，因为它们近似地模拟了一维自旋链。核磁共振技术可用于驱动自旋链动力学和探测伴随的输运机制。在这里，我们展示了这些自旋链的初始化和读出能力，即使在没有单自旋寻址能力。这些控制方案使得能够为量子信息传输准备期望的状态，并探测它们在传输哈密顿量下的演化。通过对$^{19}$ F NMR谱线的详细分析，进一步优化了控制方案。
2011-12-02 cond-mat.other quant-ph
Entanglement in alternating open spin-1/2 chains with XY-Hamiltonian
研究了在磁场中处于平衡态的交替开自旋链中自旋对的纠缠。我们计算了自旋对的约化密度矩阵，并利用Wootter准则估计了纠缠度.结果表明，纠缠度与温度、链长、自旋位置以及自旋-自旋相互作用常数之比有关。
2007-03-01 cond-mat.other quant-ph
Entanglement Entropy in Random Quantum Spin-S Chains
讨论了一般自旋S的无序量子磁链的无规单重态中的纠缠熵标度。通过对RSP的一般结构的分析，我们发现纠缠熵与块的大小成数学比例，并给出了这种比例的封闭表达式。这一结果适用于RSP中的任意量子自旋链，只依赖于自旋的大小S。值得注意的是，对数标度对于无序链是成立的，即使没有无序的纯链不表现出共形不变性，就像海森堡整数自旋链的情况一样。我们的结论是支持显式评估的纠缠熵的随机自旋-1和自旋-3/2链使用渐近精确的实空间重整化群方法。
2007-06-17 cond-mat.dis-nn quant-ph
Generating pairwise entanglement in periodically driven quantum spin chains with stochastic resetting
School of Physical Sciences, Indian Association for the Cultivation of Science（印度科学培养协会物理科学学院）；International Centre for Theoretical Sciences, Tata Institute of Fundamental Research（塔塔基础研究所国际理论科学中心）；LPTMS, CNRS, Univ. Paris-Sud, Université Paris-Saclay（巴黎南大学、萨克雷大学，法国国家科学研究中心理论与物质物理实验室）
研究通过随机重置在周期驱动的量子自旋链稳态中生成配对纠缠，发现临界重置率和最优重置率随驱动频率非单调变化，通过精确对角化验证了XY模型和非积分Rydberg自旋链的结果。
2026-07-30 cond-mat.stat-mech quant-ph
Exact Fractional Revival in Spin Chains
研究了量子自旋链中分数回复的发生。分析模型，这种现象可以表现在精确的解决方案。解释了完全态转移自旋链的等谱形变可以得到分数回复自旋链。
2015-07-16 math-ph math.MP quant-ph
Entanglement evolution of a spin chain bath in driving the decoherence of a coupled quantum spin
研究了电子自旋通过超精细型相互作用与相互作用自旋链耦合时，自旋链两两纠缠的动力学演化，以及电子自旋与一对链自旋耦合的关联函数对应于电子自旋相干演化的动力学演化.这两个量都表现出周期性和衰减性的演变。自旋池的纠缠对于区分电子自旋的周期性和退相干演化中的零相干状态具有重要意义。自旋池的周期性相干演化表征了整个系统处于相干保持阶段，特别是对于相关的周期性相干演化在无限链长极限下由零值主导的情况，这通常被认为是退相干的实现。
2009-03-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Quantum spin transistor with a Heisenberg spin chain
我们提出并分析了一个在海森堡$XXZ$自旋链中实现条件态转移的方案，该方案实现了量子自旋晶体管。在我们的方案中，在自旋链的中心门部分的控制自旋激发的存在或不存在导致在弱耦合输入和输出端口之间的目标自旋的任意状态的完美转移，或其在输入端口处的完全阻塞。我们还提出了一种可能的实现相应的自旋链与一维系综的冷原子与强接触的相互作用。
2016-10-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas quant-ph
Entanglement entropy in critical quantum spin chains with boundaries and defects
1+ 1维共形场论描述的临界量子自旋链中的纠缠熵包含了场论普适特征的特征。在自旋链的边界和缺陷引起的EE中的普遍贡献。在这项工作中，我们分析了这些普遍贡献的关键伊辛和XXZ自旋链不同的共形边界条件和缺陷。对于具有边界的自旋链，我们利用相应连续统理论的边界态解析地计算了子导对EE的贡献，并为自旋链的数值计算提供了支持.随后，我们分析了共形缺陷的存在下的两个自旋链的EE的行为，并描述了在EE的主导对数和subleading条款的变化。
2022-05-25 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Exact results on spin dynamics and multiple quantum dynamics in alternating spin-1/2 chains with XY-Hamiltonian at high temperatures
我们扩展图片的转移核自旋1/2极化沿均匀的一维链与XY-哈密顿量的非均匀链交替最近邻耦合和交替拉莫尔频率。为此，我们精确地计算了具有奇数个位点的交替链的自旋1/2 XY-哈密顿量的谱。XY-哈密顿量的精确谱也被应用于研究交替自旋1/2链的多量子（MQ）NMR动力学。MQ NMR谱示出具有零和$\pm$二阶的MQ相干性，就像在均匀链的情况下一样。计算了MQ凝聚态的强度。
2004-11-24 cond-mat.other cond-mat.stat-mech quant-ph
Stochastic dissipative quantum spin chains (I) : Quantum fluctuating discrete hydrodynamics
受寻找宏观涨落理论的量子模拟的启发，我们研究了与量子噪声耗散耦合的量子自旋链。动力学过程编码在量子随机微分方程。它们在自旋链流上引起耗散摩擦。我们发现，随着摩擦变得更强，噪声引起的耗散效应本地化的自旋链状态的慢模流形上，我们确定这些慢模式的有效随机量子动力学。我们通过研究量子随机海森堡自旋链来说明这种方法。
2017-10-12 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Constraints on order and disorder parameters in quantum spin chains
我们推导出伊辛对称自旋链的有序和无序参数的一般约束。我们的主要结果是一个定理表明，每一个有间隙的，对称不变的，伊辛对称自旋链有一个非零的序参量或非零的无序参数。我们还证明了两个更多的限制有序和无序参数：（i）它是不可能的间隙，伊辛对称的自旋链有一个非零的序参量和非零的无序参数;（ii）这是不可能的这种自旋链有一个非零的无序参数是奇数下的对称性。这些约束对自对偶伊辛对称自旋链有一个有趣的含义：每个自对偶自旋链要么是无隙的，要么在热力学极限下有一个简并的基态。所有这些约束推广到没有平移对称的自旋链。我们的证明依赖于先前已知的一维系统中的纠缠和关联的界限，以及来自量子信息理论的Fuchs-van de Graaf不等式。
2020-10-23 cond-mat.str-el math-ph math.MP
