Ionization Probabilities through ultra-intense Fields in the extreme Limit
我们继续我们的调查有关的问题,是否原子的束缚态开始稳定在超强场的限制。考虑的脉冲基本上是任意的,但我们区分三种情况。第一,总的经典动量转移是不为零的,第二,总的经典动量转移和总的经典位移并不都为零,同时要求势有有限个束缚态,第三,总的经典动量转移和总的经典位移都为零。对于前两种情况,我们严格证明,电离概率趋于1时,脉冲的振幅趋于无穷大和脉冲形状保持不变。在第三种情况下,极限严格小于1。这种情况也与Gavrila等人考虑的高频限制有关。
1997-07-31 physics.atom-ph quant-ph
Generalised simultaneous transmission of arbitrary quantum states and classical information
University of Queensland(昆士兰大学)
提出一种协议,通过相空间位移编码经典信息,利用高斯连续变量隐形传态检索经典符号,并恢复原始量子态,实现量子态与经典信息的同时传输且互不影响。
2026-06-24 quant-ph
The ambiguity function and the displacement operator basis in quantum mechanics
本文提出了一种计算算符期望值的方法,它是在一个相应的c-函数形式下,而不是在Wigner-Weyl位置-动量相空间中,而是在另一个空间中.这里,代表量子系统的量是位移算符的期望值,由位置和动量位移参数化,期望值被计算为对这些参数的经典积分。位移算子被发现提供了一个完整的正交基的运营商,它的其他一些性质进行了研究。与维格纳分布和Weyl过程的连接进行了讨论,并给出了例子。
2019-06-04 gr-qc math-ph math.MP
Surpassing the standard quantum limit for optical imaging using non-classical multimode light
利用空间模的连续波叠加,我们在实验上演示了低于标准量子极限的光束位移测量。多模压缩光是由空间正交的真空压缩光束和相干光束混合而得到的。虽然所得到的光束没有压缩,它被证明有很强的内部空间相关性。我们表明,这样的光束的位置可以测量使用分裂检测器与一个经典的光束相比,具有更高的精度。该方法可用于提高小位移测量的灵敏度。
2002-04-04 quant-ph
Quantum particle displacement by a moving localized potential trap
我们描述了一个有吸引力的$δ$ -阱的势位移下的束缚态的动力学。给出了电位突变时的精确解析结果。由于这是一个量子系统,只有一小部分最初被限制的波函数仍然被限制在运动的势中。然而,它表明,除了概率保持局限于移动的障碍物和概率保持在初始位置,也有一定的概率为粒子以两倍的速度移动。一个准经典的解释,这种效果的建议。的时间和光谱动态的每一个场景进行了研究。
2008-12-09 quant-ph
The many classical faces of quantum structures
量子力学的解释问题可以通过只谈论经验上可获得的信息来精确地表述。这促使量子力学在经典力学方面的数学重新表述。我们从代数量子理论的角度来审视这个方案。
2017-03-30 math.OA quant-ph
Shortcuts to adiabaticity by counterdiabatic driving for trapped-ion displacement in phase space
绝热协议在量子技术中的应用受到噪声和退相干环境源的严重限制。通过反绝热驱动的绝热性捷径构成了一个强大的替代方案,它在模拟绝热动力学的同时加快了时间演化。在这里,我们提出了在连续变量系统中的反绝热驱动的第一个实验实施,一个捷径的绝热运输的被困离子在相空间中。由此产生的动力学相当于绝热轨迹的“快速运动视频”。该协议的鲁棒性优于基于经典局部控制和傅立叶优化方法的竞争计划。我们的研究结果表明,绝热性的捷径提供了一个强大的加速量子协议的量子技术的广泛适用性。
2019-07-11 physics.atom-ph quant-ph
Generalized Schrödinger cat states and their classical emulation
我们证明了相干和位移福克态的叠加,也被称为广义薛定谔猫猫,可以通过应用一个非线性位移算子,这是一个变形版本的Glauber位移算子。因此,这种广义猫态可以被形式上看作是非线性相干态。然后,我们表明,Glauber-Fock光子晶格赋予交替的正,负耦合系数引起的经典类似物的猫状态。此外,还指出这些变形Glauber-Fock阵列的解析传播子中明确地包含了Wigner算符,这为在经典域中观察量子谐振子的Wigner函数提供了可能。
2015-11-21 physics.optics quant-ph
Robust preparation of Wigner-negative states with optimized SNAP-displacement sequences
本研究通过交替的SNAP门和位移序列,结合梯度下降算法与脉冲包络优化,实验实现了多种高保真度维格纳负态的鲁棒制备,包括此前未实现的立方相位态。
2022-06-06 quant-ph
Anomalous Mean-Squared Displacement in Quantum Active Matter from a Wigner Phase-Space Framework
Johannes Gutenberg-Universität Mainz(约翰内斯·古腾堡美因茨大学);Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf(海因里希·海涅杜塞尔多夫大学);Technische Universität Darmstadt(达姆施塔特工业大学);Universität des Saarlandes(萨尔兰州立大学);Saarland University(萨尔兰大学)
本文基于威格纳函数发展了量子活性物质的完整描述,通过混合威格纳主方程计算量子均方位移,揭示了MSD~t^6的条件及MSD~t^7的更陡峭尺度行为。
2026-07-07 cond-mat.soft quant-ph
Quantum computational displacement sensing
Cornell University(康奈尔大学);NTT Research, Inc.(日本电报电话研究院);HRL Laboratories(HRL实验室);Yale University(耶鲁大学)
本文提出利用量子计算进行位移传感,通过超导电路中的量子比特与振荡器耦合,实现二分类任务的位移预测,实验表明量子计算可提升分类精度。
2026-08-19 quant-ph
Facets of Non-locality and Advantage in Entanglement-Assisted Classical Communication Tasks
本文揭示了关联辅助经典通信中非定域性与优势的联系,利用线路切割技术提出贝尔不等式,并引入线路读取方法,在无输入Bob的制备测量场景中构建任务族,证明了非定域关联相比共享随机性的量子辅助优势。
2025-07-14 quant-ph
Non-Perturbative Vibrational Excitation by Arbitrary Electric Fields from Classical Phase-Space Dynamics
Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)(洛桑联邦理工学院)
该研究提出基于经典相空间动力学的非微扰框架,可处理任意时变电场下分子振动激发问题,适用于强弱场,为超快光谱非微扰态制备提供支撑。
2026-10-09 physics.chem-ph quant-ph
Quantum Brownian motion in a magnetic field: Transition from monotonic to oscillatory behaviour
研究了带电粒子在磁场中的布朗运动。我们研究这在高温经典和低温量子域。在这两个域中,我们观察到的过渡的均方位移从单调的行为阻尼振荡的行为,因为一个增加的磁场的强度。当磁场的强度可以忽略不计时,均方位移在经典域中随时间线性增长,在量子域中随时间几何地增长。我们注意到,这些功能的均方位移是强大的,并保持基本相同的欧姆耗散模型和一个单一的弛豫时间模型的内存内核。从我们的分析产生的预测可以测试对实验中捕获的冷离子。
2018-06-04 cond-mat.stat-mech quant-ph
An observation of quadratic algebra, dual family of nonlinear coherent states and their non-classical properties, in the generalized isotonic oscillator
本文构造了广义保序振子的非线性相干态,并详细研究了它们的非经典性质。通过对变形的梯形算子进行适当的变换,生成二次代数,得到海森堡代数。从代数出发,我们定义了两个非酉和一个酉位移型算子。当其中一个非么正型算符作用于非么正型算符时,可以产生原非线性相干态,而另一个非么正型算符作用于非么正型算符时,则不能产生新的非线性相干态(对偶对)。我们表明,这些双重状态是不可正规化的。对于非线性相干态,我们计算了参数$A_3$,并通过二次压缩和振幅平方压缩研究了态的非经典性质。进一步推导了非线性相干态的$P$ -函数、$Q$ -函数和Wigner函数的解析表达式。所有这些都证实了非线性相干态的非经典性。除此之外,我们还利用幺正位移算符得到了谐振子型相干态。
2012-07-19 quant-ph
Dynamics of coupled vibration modes in a quantum non-linear mechanical resonator
我们研究了两个非线性耦合的弯曲模式的双夹持悬挂梁(纳米机械谐振器)的行为。其中一种模式是外部驱动的。我们证明,经典的非驱动模式的行为是让人想起的参数驱动的线性振荡器:它表现出阈值行为,与此模式的幅度低于阈值正好为零。量子力学,我们能够访问低于经典参数阈值的这种模式的动力学。我们表明,而这种模式的平均位移仍然是零,均方位移是有限的,并在阈值对应于占领数的1/2。这种非驱动模式的有限位移可以作为量子运动的实验可验证的量子签名。
2013-09-24 cond-mat.mes-hall quant-ph
The Quantum-like Face of Classical Mechanics
它首先表明,当波函数的薛定谔方程被写在极坐标形式,完整的信息系统的{ \em quantum-ness}被分离出一个单一的术语$Q$,所谓的“量子势”。提出了一种用“经典薛定谔方程”描述的经典力学的算符方法,并指出了它与量子力学的异同。它示出了如何超越标准的经典力学在预测相干叠加的经典状态,但没有干涉图案,挑战根深蒂固的概念的经典性,量子性和宏观现实主义。它还表明,测量的量子系统与经典的测量设备描述的运营商方法不具有测量问题,是不可避免的测量设备时,量子力学。在这样的测量中发生的退相干的类型与传统的退相干机制形成对比。该方法也为深入研究量子-经典对应和信息处理领域提供了比现有方法更方便的基础。
2018-01-05 quant-ph
The quantum state as spatial displacement
我们给出了一个简单的证明,薛定谔方程可以改写为一个自包含的二阶牛顿定律的时空轨迹的同余。这提供了量子态的图形表示作为集体的位移函数,由此量子演化被表示为连续坐标变换的确定性展开。引入规范电位的密度和电流密度,它表明,波力学和轨迹图片连接的正则变换。正则轨线理论提供了一个替代的基础上的量子算子演算和量子态的可观测性的问题进行检查在此范围内。这种结构阐明了连接量子描述和经典描述所涉及的一些问题。
2016-01-15 quant-ph
Block-encoding based quantum algorithm for linear systems with displacement structures
具有循环型、Toeplitz型和Hankel型位移结构的矩阵以及具有推广这些类型的结构的矩阵在科学和工程计算中无处不在。在本文中,我们提出了有效的和内存减少的量子算法,解决线性系统的结构,通过设计一种新的方法来实现这些结构化矩阵的块编码。更具体地说,通过将$n\times n$稠密矩阵分解为位移矩阵的线性组合,我们首先推导出具有位移结构的矩阵的参数化表示,使得它们可以被类似地处理。有了这样的表示,我们然后在两个不同的数据访问模型中构造这些结构化矩阵的$ε$近似块编码,即,黑盒模型和QRAM数据结构模型。结果表明,基于所提出的块编码的量子线性系统求解器在黑箱模型中提供了相对于经典算法的二次加速比,在QRAM数据结构模型中提供了指数级加速比。特别是,这些线性系统求解器对已知的结果进行了显著的改进,并且还激发了以前没有专门的量子算法的新实例。作为应用,将其中一个量子线性系统求解器应用于时间序列的线性预测,证明了量子加速对于实际问题是可以实现的。
2021-10-05 quant-ph
Revisiting quantum walk advantages: A mean hitting time perspective
Institute of Theoretical Physics and Astrophysics, University of Gdańsk(格但斯克大学理论与天体物理研究所)
本文从平均击中时间角度探讨量子行走优势,指出其与经典行走的比较可能因非高斯分布特性而不同,并通过分析显示量子行走在随机重置下具有更优性能。
2026-03-19 quant-ph
Implementation of quantum teleportation protocol by superposition of displacement operators with absolute equal but opposite in sign amplitudes
考虑了一种新的利用模等振幅相反的位移算符叠加实现未知量子比特的量子隐形传态方案。利用具有小振幅相干分量的纠缠混合态作为量子信道。量子信道的相干分量以相同的绝对值但相反的符号值移动传送的量子比特,使得关于量子比特被移动的量的任何信息都丢失了,尽管这些事件之一肯定已经发生。爱丽丝明确区分了她的测量结果,鲍勃在两种模式的叠加态中获得了单光子的两种状态。由于位移算符的叠加是非幺正的,因此协议的成功概率取决于量子比特的振幅参数。值得注意的是,通过对未知量子比特和经典信息比特进行初始幅度调制,可以使隐形传态的成功概率对于某些振幅值任意高,以便Bob识别状态。该方案采用线性光学方法实现,无需光子数分辨测量。
2017-08-29 quant-ph
Engineering active motion in quantum matter
提出一种工程化主动量子物质的框架,通过移动外部捕获势模拟自驱动,不仅恢复了经典主动动力学行为,还揭示了非耗散系统中短时间尺度上均方位移的新颖量子主动特征。
2025-07-01 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech quant-ph
Nonclassicality as a Quantifiable Resource for Quantum Metrology
我们建立了连续变量态的非经典性作为量子精密测量的一个资源。基于多模求积函数的量子费舍尔信息,我们引入了非经典性测度-量子幂,它具有超越经典极限的位移灵敏度的具体操作意义.这种测度属于非经典性的资源理论,在线性光学元件下是不增加的。我们的信揭示了一个单一的副本,高度非经典的量子态是固有的优势,当与多个副本的量子态与中度非经典。这表明量子功率与量子宏观性的程度有关。最后,我们证明了非经典位移传感任务有用的可编程资源总是可以转换成一个有用的资源状态的相位灵敏度超过经典的限制。
2019-01-29 quant-ph
Quantum-classical hybrids in a simplified model of QED and geometric phase induced by charged particle trajectory
本文在随机变分方法的框架下,对量子电动力学的一个简化模型导出了一个量子-经典混合模型。在该模型中,带电粒子的运动轨迹受到与量子化电磁场相互作用的影响,这种量子-经典相互作用产生了一个位移电流。我们进一步研究了规范场位形波函中的几何相,它是由带电粒子的绝热运动引起的。这个相位包含了量子-经典反作用效应,并且在带电粒子轨道涨落的消失极限中再现了通常的Berry相位。
2016-02-15 gr-qc hep-th nucl-th