Complementarity relations for quantum coherence
最近已经提出了各种措施来量化量子态相对于给定基的相干性。我们首先使用其中的两个，l_1-范数和相对熵的措施，调查相互无偏基地的一致性之间的权衡。结果包括相干性、不确定性和纯度之间的关系;限制互无偏基相干性的严格一般界限;以及量子位相干性的精确互补关系。我们进一步定义了量子态的平均相干性。对于l_1范数测度，这与状态的自然“相干半径”有关，并导致对相干的l_2范数测度的猜想。对于相对熵，平均相干性由状态的冯诺伊曼熵和量子次熵之间的差决定，并导致后一个量的上界。最后，我们指出，相对熵的相干性是一个特殊的情况下，G-不对称性，这立即产生几个操作的解释在不同的背景下，如帧对齐，量子通信和计量学，并建议推广的属性量子相干性的任意组的物理变换。
2015-10-07 quant-ph
Complementarity of which-path information in induced and stimulated coherences via four-wave mixing process from warm Rb atomic ensemble
本研究通过双路径干涉仪和两个四波混频原子系综，建立了诱导与受激相干性中干涉可见度、并发性和可预测性的互补关系，并区分了量子与经典行为。
2024-03-13 quant-ph
Complementarity in Biphoton Generation with Stimulated or Induced Coherence
当例如晶体的空闲模式对准时，可以在使用两个或三个晶体的参数下转换中诱导或激励相干。先前的实验与诱导相干[物理。114，053601（2015）]集中于哪一路径信息和真空场在通过降低单光子干涉中的可见性实现互补性中的作用。在这里，我们描述的实验比较诱导和刺激的一致性。在三晶体实验装置中，通过阻断其中一束泵浦光，进行了不同的单光子干涉实验。每个计数的光子都是从两个晶体中的一个发射的，根据设置，哪一个方向的信息可能是可用的，也可能是不可用的。在诱导和刺激的情况下，得到明显不同的结果，特别是当一个可变的传输过滤器插入晶体之间。一个简化的理论模型占所有的实验结果，也被用来解决的问题，在参数下转换的信号和空闲字段的相位是否相关。
2015-06-01 quant-ph
Complementarity between Success Probability and Coherence in Grover Search Algorithm
在Grover搜索算法（GSA）中，一致性起着非常重要的作用.本文定义了归一化相干性N（C），其中C是相干性度量.借助大N约束和Shannon最大熵原理，得到了相干性与GSA成功概率之间的互补关系。即P_s（t）+N（C（t））\simeq 1，其中C是相干性的相对熵和相干性的l_1范数，t是GSA中的搜索迭代次数。此外，该方程在理想或噪声环境中均成立。考虑到噪声中尺度量子（NISQ）时代的量子比特数有限，针对不同数据库大小N和不同噪声类型，给出了精确的数值计算实验.结果表明，成功概率和一致性之间的互补性几乎总是成立的。这项工作提供了一个新的视角，以提高成功概率，通过操纵其互补的一致性，反之亦然。它具有很好的潜力，帮助量子算法设计在NISQ时代。
2022-05-19 quant-ph
Complementarity in single photon interference - the role of mode functions and vacuum fields
从自发参量下转换的锥结构的空间分离区域的单光子一阶干涉允许分析模式函数在量子光学中的作用。在早期的实验中，真空场的作用可以在诱导相干实验中作为互补性\cite{Heu14}的来源得到证明。在这里，这些真空场的空间相干性的测量和互补性的物理原因，在单光子量子光学证明。
2017-05-17 quant-ph
Anomalous second order coherence and $g^{(2)}$ complementarity
本文是我在SPIE2013上演讲的总结。组织者很友好地邀请我谈论任何我想说的事情，我选择提出高阶互补的概念，以及它可能不是单调的事实。我通过计算一个具体的例子来进入这个讨论，在这个阶段这是相当投机的。这应被视为正在进行的工作。我们分析了一个两粒子的状态，并表明，当不匹配的检测器的频率响应和字段频谱，几个异常的功能变得明显。特别是，虽然我们发现了几个众所周知的功能，如$g^{(2)}(τ=0)=1/2$的完全不可区分的粒子，我们还发现，由于光子略有分离，并可以区分，$g^{(2)}$可能振荡的检测器带宽的函数。除了后一个有趣的观察，我们不能找到一个简单的物理起源，我们还建议，关于振荡$g^{(2)}$互补性的解释。
2018-02-19 quant-ph
Complementarity Relations Between Quantum Steering Criteria
最近，人们建立了量子相干性和量子操纵之间的联系，并推导出了两量子比特态的量子操纵判据，即量子相干性的非局域优势（NAQC）。在这里，我们得到了一组互补关系的指导或NAQC不等式实现的各种标准。我们还扩展了多体场景中的想法，特别是在三量子比特场景中，这可以很容易地推广到多体场景。
2018-11-22 quant-ph
Demonstration of the Complementarity of One- and Two-Photon Interference
利用自发参量下转换产生的光和光子计数增强的CCD相机，在杨氏双缝实验中观察到了二阶（单光子）和四阶（双光子）干涉。相干性和纠缠分别是单光子和双光子干涉的基础。随着有效光源尺寸的增大，相干性减弱，纠缠增强，从而使单光子干涉的可见性降低，而双光子干涉的可见性增加。这是第一次实验证明了空间域中单光子和双光子干涉（相干和纠缠）之间的互补性。
2001-12-11 quant-ph
An uncertainty view on complementarity and a complementarity view on uncertainty
由于在量子态中制备的系统的可观测量的不确定性通常由其方差描述，当状态是混合的时，方差是量子和经典不确定性的混合。除此之外，互补关系仅对纯的、单量子的、量子态是饱和的。对于混合态，波粒量词永远不会饱和互补关系，甚至可以达到零的最大混合态。因此，要充分刻画量子，只考虑它的波粒方面是不够的;我们还必须考虑它与其他系统的相关性。本文讨论了量子关联与局域经典测不准测度之间的关系，以及量子相干性与量子测不准量词之间的关系。我们得到一个完整的互补关系的量子不确定性，经典的不确定性和可预测性。d-路径干涉仪的总量子不确定性等价于Wigner-Yanase相干性，相应的经典不确定性是量子关联量词。互补性和不确定性之间的对偶性被用来导出量子关联测度，该测度完成了$l_1$ -范数和$l_2$ -范数相干性的互补关系。此外，我们还证明了Brukner-Zeilinger不变信息同时量化了量子的波和粒子性质，并得到了广义Gell-Mann矩阵的和不确定关系。
2021-06-04 quant-ph
Unveiling quantum steering by quantum-classical uncertainty complementarity
本文提出一种比熵不确定性关系更紧的量子-经典不确定性互补关系，并据此构造更高效的导引见证，揭示相干性与量子导引之间的定量操作联系。
2025-05-09 quant-ph
Disturbance-Based Measure of Macroscopic Coherence
我们提出了一种基于粗粒度测量引起的扰动程度的宏观相干性度量。基于我们的测量，我们指出，最近提出的宏观相干性的标准可能会导致不一致的结果时，考虑某些状态，如微观叠加的产品。证明了一个不等式关系，涉及的Wigner-Yanase-Dyson偏斜信息和测量干扰，提供参数，为什么我们的方法是能够排除这种不一致。我们表明，我们的措施也可以量化的脆弱性的量子态，以某种类型的退相干。我们的工作提供了一个从操作的角度来量化宏观相干性的一般框架，基于测量的精度和量子态的扰动之间的关系。
2017-05-08 quant-ph
Protecting coherence by reservoir engineering: intense bath disturbance
我们提出了一种基于水库工程的方案来保护量子相干性不泄漏到浴池中，即用N个谐振子强烈扰动洛伦兹浴池。我们发现，强烈的扰动改变了浴的光谱，减少了量子位浴的相互作用。通过主方程给出了Lorentz谱的精确时间演化，并计算了量子比特的并发度和生存概率，证明了强Bath扰动对相干性保护的影响.与此同时，通过与旋波近似结果的比较，揭示了反转相互作用对量子比特的动力学效应。
2017-09-08 quant-ph
Coherence and entropy complementarity relations of generalized wave-particle duality
本文针对量子高维系统，构建了n路径干涉条纹可预测性与可见性的广义度量，利用Morozova-Chentsov函数确立平均相干性描述的波粒关系，并建立了可见性、可预测性与量子f熵间的互补关系，揭示了波粒二象性与其它物理量的深刻联系。
2024-11-12 quant-ph
Quantum Complementarity ad Infinitum: Switching Higher-Order Coherence from Infinity to Zero
本文证明“Janus态”可作为多光子关联的量子开关，通过擦除路径信息可将所有三阶及以上高阶相干函数从无穷抑制至零，为从高斯资源产生高度有序非经典光提供了新范式。
2025-07-20 quant-ph
'Complementarity' in paraxial and non-paraxial optical beams
本文通过将傍轴与非傍轴光束对应到qubit和qutrit系统，推导出相干性、可预测性与线性熵之间的互补关系，并揭示其与纠缠及复向量空间几何的联系。
2023-12-26 quant-ph
Robustness of interferometric complementarity under Decoherence
干涉互补性是量子形式主义最非经典的表现形式之一。它通常被称为波粒二象性，目前已经从量子信息理论的角度进行了研究，其中称为量子的量子系统的波和粒子性质分别以相干性和路径可重复性为特征。我们在这里考虑的效果上的互补关系的噪声检测器。我们报告说，通过适当地选择初始量子和探测器状态以及量子和探测器之间的适当相互作用，可以减少噪声环境对互补性的影响，从而使其趋于饱和。为了证明这一点，检测器上的三种噪声及其对互补关系饱和的作用进行了广泛的研究。我们还观察到，对于参与该过程的参数的固定值，非对称量子态的相干性值较低，但它可以有更高的相干性，因此它有可能增强对偶关系。
2020-04-01 quant-ph
Uncertainty-Complementarity Balance as a General Constraint on Non-locality
我们提出了一个不确定性互补平衡关系，并建立非局部性，互补性和不确定性之间的定量联系。我们的平衡关系，这是制定在一个理论独立的方式，国家的两个测量顺序进行，在第一次测量中表现出的互补性方面的干扰不大于第一次测量的不确定性。量子理论尊重我们的平衡关系，从这个平衡关系可以导出Tsirelson界，直到一个不必要的假设。在最简单的Bell情形下，我们证明了一般非定域理论的Clauser-Horne-Shimony-Holt不等式的界可以表示为平衡强度的函数.作为应用，我们导出了Popescu-Rohrlich盒的平衡强度和非局部界。我们的结果揭示了三个基本概念之间的定量联系，即，不确定性、互补性和非局部性。
2018-08-20 quant-ph
Trade-off relations of geometric coherence
本文研究量子比特系统中几何相干性的权衡关系，通过量子态纯度导出其上限并建立相干性与混合度的互补关系，同时导出多测量基下的量子不确定性关系及纯态系综鉴别错误概率的互补关系。
2023-10-24 quant-ph
Path Complementarity Enables Directional Quantum Light in Hybridized Cavity Polaritons
Guangdong University of Technology（广东工业大学）；Sun Yat-Sen University（中山大学）
本文提出路径互补机制，在混合腔极化激元中实现定向量子光，兼顾不对称光子统计与路径相干性，并展示可切换的定向光子阻塞及强路径纠缠。
2026-10-08 quant-ph
Wave-Particle-Mixedness Complementarity
波粒二象性是建立在纯量子系统上的一个重要的基本概念，是量子力学中互补原理的核心。然而，由于环境效应，甚至量子与单向探测器（WWD）之间的纠缠，量子应该被描述为混合量子态而不是纯量子态。虽然有一些试图澄清混合量子系统的互补原理，但仍然不清楚混合性如何影响互补关系。本文给出了任意多态系统波、粒子和混合度之间的三元互补关系（TCR），分别用量子相干性的$l_1$测度、路径可预测性和线性熵量化.特别是，我们展示了WWD如何将熵转化为可预测性和一致性。通过对WWD上的POVM（positive-operator valued measure）测度进行修正，我们的TCR可以简化为波混合度和粒子混合度的对偶关系。除了包含波粒二象性关系[PRL 116，160406（2016）]之外，我们的TCR涉及波粒纠缠互补关系[PRL 98，250501（2008）; Opt. Commun. 283，827（2010）]。
2017-05-30 quant-ph
Holonomy and Complementarity in Open Quantum Systems
Department of Physics, University of Houston（休斯顿大学物理系）
本文研究开放量子系统中互补性与耗散的关系，通过准静态传输赋予几何解释，揭示了耗散如何影响几何热力学响应。
2026-05-11 quant-ph
"No Information Without Disturbance": Quantum Limitations of Measurement
在这篇文章中，我回顾了量子力学中各种可测性限制的严格公式。为此，我首先简要介绍现代测量理论的概念工具。我将精确地说明量子测量必然改变所研究的系统这一概念，并阐明它与互补原理和不确定原理的联系。
2007-06-24 quant-ph
Duality of Quantum Coherence and Path Distinguishability
本文导出了任意多径量子干涉现象的广义波粒二象性关系。超越了量子系统的波动性质的传统概念，即，在干涉条纹可见度方面，我们引入了最近在量子信息理论框架中定义的量子相干性的量化因子。为了证明粒子的性质，我们基于明确的量子态鉴别来量化路径可分辨性或路径信息。然后，多径量子干涉的玻尔互补原理可以表述为量子相干性与路径相干性之间的对偶关系。对于双光路干涉，量子相干性与干涉条纹可见度是一致的，并且这种关系简化为众所周知的互补关系。对偶关系继续持有的情况下，由于可能的退相干效应引入混合。
2015-07-22 quant-ph
Complete complementarity relations for quantum correlations in neutrino oscillations
我们分析了中微子振荡中的量子关联和量子相干性。为此，我们利用完全互补关系（CCR），充分表征编码在量子系统中的纯态和混合态的不同相关性之间的相互作用。本文研究了中微子振荡在平面波（纯态）和波包（混合态）两种情况下的CCR。在这最后一种情况下，我们发现一个复杂的结构的相关性依赖于混合角，我们显示的连接与非本地优势的量子相干性，相关的量化的相干性。
2022-05-03 hep-ph hep-th quant-ph
Complete complementarity relations in system-environment decoherent dynamics
本文从完全互补关系的角度研究了系统-环境信息流。我们考虑了几种常用的有噪量子信道：振幅阻尼、相位阻尼、比特翻转、比特-相位翻转、相位翻转、去极化和相关阻尼。从纠缠的两体纯量子态出发，以线熵作为纠缠的量化因子，研究了纠缠是如何重新分配并转化为整个系统自由度之间的一般关联的.例如，可以用多体量子相干性或系统不同部分的相关量子相干性来表示纠缠熵。此外，我们注意到对于去极化和位相位翻转通道，波和粒子的相位可以同时减小或增大。此外，通过把环境看作是纯量子系统的一部分，证明了线性熵不仅是一个特定子系统的混合度的度量，而且是该子系统与世界其他部分的关联度的度量.
2021-06-02 quant-ph
Complementarity Beyond Definite Causal Order
Jawaharlal Nehru Rajkeeya Mahavidyalaya（贾瓦哈拉尔·尼赫鲁国立学院）；Beijing Computational Science Research Center（北京计算科学研究中心）；Centre for Theoretical Physics, Jamia Millia Islamia（贾米亚米利亚伊斯兰大学理论物理中心）
研究量子开关中相干叠加的因果顺序对互补性的影响，揭示空间与因果资源分离，引入因果相干度量并提出基于不可兼容测量的熵公式。
2026-10-07 math-ph math.MP quant-ph
Entanglement-interference complementarity and experimental demonstration in a superconducting circuit
该研究推导了定量描述初始混合态下纠缠与干涉条纹可见度关系的等式，揭示纠缠-干涉互补性，并通过超导电路实验验证了该关系。
2023-05-03 quant-ph
Quantum coherence with incomplete set of pointers and corresponding wave-particle duality
量子相干性量化了量子系统中叠加的量，是若干现象和技术背后的原因和资源。它取决于系统的量子态被表达的自然基础，而这又取决于被分析和利用的物理设置。虽然量子相干性迄今为止已经被概念化，采用不同类别的完整的基础，确实存在有趣的物理情况，其中的自然基础是一个不完整的，一个例子是干涉设置与观察者控制只有一定比例的所有狭缝。我们对一般量子态引入了关于任意不完全基的量子相干性的量化，并发展了相应的资源理论，确定了自由态和操作。此外，我们还得到了多缝干涉系统中量子相干性与哪条路径信息之间的互补关系，这为我们提供了量子系统中波粒二象性的另一面，并证明了互补性在更一般的系统中是起作用的。
2021-08-12 quant-ph
Experimental QND measurements of complementarity on two-qubit states with IonQ and IBM Q quantum computers
我们报道了一个双量子比特系统的相干性、可预测性和并发性的实验非破坏性测量。De Melo等人提出的量子线路已在IBM Q（超导线路）和IonQ（俘获离子）量子计算机上实现。三个标准被用来比较不同的机器在这项任务上的性能：测量精度，可观察的非破坏性，和量子态的准备。我们发现，IonQ量子计算机提供恒定的状态保真度通过非拆除过程，优于IBM Q系统上的保真度因此下降后的测量。我们的研究比较了这两种技术在不同阶段的非破坏性测量的二分互补性的当前性能。
2021-07-20 quant-ph
Trade-off between predictability and quantum coherence for multi-path interferometry and its operational interpretation
Laboratoire de Physique de l’École Normale Supérieure, ENS, Université PSL, CNRS, Sorbonne Université, Université de Paris（巴黎高等师范学院物理实验室，巴黎高等师范学院，巴黎文理研究大学，法国国家科学研究中心，索邦大学，巴黎大学）
研究多路径设置下可预测性与量子相干性的互补关系，引入基于基的可预测性，推导二者权衡关系，该关系赋予相干性度量操作解释，为源独立量子随机数生成器的猜测概率提供最坏情况界限。
2026-07-22 quant-ph
Exclusion principle for nonlocal advantage of quantum coherence
本文研究了量子相干非局域优势（NAQC）的检测判据及其在三体系统中的单配性，提出更广义判据并证明其局域酉不变性，发现节点观察者不测量时NAQC表现出排他性原理。
2023-04-14 quant-ph
Complementarity Reveals Entanglement Sharing in Sequential Quantum Measurements
该研究利用三种互补经典关联度量探究双量子比特序列测量的纠缠共享，发现弱测量更易展现纠缠共享，皮尔逊相关准则最鲁棒，揭示了测量扰动与关联恢复的关键权衡。
2025-10-03 quant-ph
Deterministic control of photonic de Broglie waves using coherence optics: Coherence de Broglie waves
在量子力学中，光子德布罗意波被理解为量子力学满足光的粒子和波性质之间的互补性的独特性质，其中光子德布罗意波波长与作用在分束器上的纠缠光子的数量成反比。最近，使用相干光学的纯波性质重新解释了分束器上光子聚束的非经典特征的核心[arXiv：1911.07174v2]，为无条件安全的经典密钥分配铺平了道路[arXiv：1807.04233v3]。在这里，马赫-曾德尔干涉仪为基础的确定性光子德布罗意波的基础物理和相干量子精密测量的潜在应用的相干制度进行了研究。
2020-02-01 quant-ph
Observing momentum disturbance in double-slit "which-way" measurements
在双缝装置中进行“哪一路”测量（WWM）来确定粒子通过哪一条缝会降低干涉条纹的可见度。长期以来，人们一直在争论这是否可以归因于不可控制的动量转移。到目前为止，还没有一个实验能以一种与能见度损失定量相关的方式来描述动量变化的特征。在这里，通过重建单个光子的Bohmian轨迹，我们实验获得的动量变化的分布，这是观察到的不是一个动量踢，发生在WWM的点，但非经典的光子传播过程中积累。我们进一步确认的损失的可见性随之而来的WWM和总（晚时间）的动量扰动之间的定量关系。我们的结果强调了波米安动量在给出波粒二象性和互补性的直观图像中的作用。
2018-05-05 quant-ph
Quantum simulation of the generalized-entangled quantum eraser and the related complete complementarity relations
我们利用IBM的量子计算机进行一个完整的量子模拟的光学量子擦除器（QE），利用马赫-曾德尔干涉仪与可变部分偏振分束器（VPPBS）在输入端。使用的VPPBS激励我们引入纠缠量子擦除器，其中的路径信息被删除使用贝尔基测量。我们还研究了波方面的行为，即，量子相干性，以及粒子的特性，代表的可预测性和纠缠，描绘在完全互补关系（CCR）。正如我们在本文中所展示的，VPPBS的使用揭示了QE和CCR的有趣方面。例如，我们可以恢复完整的波的行为的擦除程序，即使我们只有部分知识的路径通过纠缠。
2023-01-26 quant-ph
Family of coherence measures and duality between quantum coherence and path distinguishability
连贯测度及其操作解释是连贯理论的基石。本文引入了一类具有$α$ -亲和度的相干测度，即$α\in (0, 1)$的相干的$α$ -亲和度.进一步，我们得到了这些相干测度的解析公式，并研究了它们相应的凸屋顶扩张。我们给出了相干性的$1/2$ -亲合势的一个操作解释，证明了它等于用最小二乘测量判别一组纯态的错误概率。利用这种关系，我们重新获得了等概率量子态鉴别的最佳测量。此外，我们还对这些相干量词进行了比较，并在某些特殊情况下建立了相干的$1/2$ -亲合性与路径可仿性之间的互补关系。
2018-09-21 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
Preparation and measurement: two independent sources of uncertainty in quantum mechanics
在哥本哈根诠释中，海森堡测不准关系被解释为互补性概念的数学表达，量化了在不相容观测量的同时或联合测量中必然发生的相互干扰。这种解释在很久以前就受到了Ballentine的批评，最近又受到了实验性的挑战。这些批评可以通过使用正算子值测度的广义形式主义来证实，从中可以导出一个新的不等式，精确地说明了哥本哈根互补概念。讨论了制备和测量在产生量子力学不确定度中的不同作用。
1999-01-07 quant-ph
Measurement incompatibility is strictly stronger than disturbance
本文证明测量不相容性是测量干扰不可逆性的充分条件，并通过满足干扰不可逆性、无信息则无干扰和不可广播的经典玩具理论MCT，说明这些性质本身不能作为非经典性的标志。
2024-02-27 quant-ph
Complete complementarity relations and its Lorentz invariance
众所周知，洛伦兹助推下的纠缠高度依赖于所讨论的助推场景。对于单粒子态，自旋-动量乘积态可以转变为纠缠态。然而，纠缠只是完全表征量子系统的方面之一。另外两种被称为波粒二象性。虽然纠缠熵不保持不变的洛伦兹助推下，也没有可预测性和一致性的措施，我们在这里表明，这三个措施一起采取，在一个完整的互补关系（CCR），是洛伦兹不变的。Peres等人，在[Phys. Rev. Lett. 88，230402（2002）]认识到，即使可以在任何洛伦兹坐标系中正式定义自旋，但在不同洛伦兹坐标系中的可观测期望值之间没有关系。类似地，即使可以在任何洛伦兹框架中正式定义互补性，原则上，不同洛伦兹框架的互补关系之间没有关系。然而，我们的结果表明，它是可能的，在不同的洛伦兹框架连接完全互补关系。此外，我们还探索了单粒子和双粒子态的相对论性场景，这有助于理解洛伦兹助推下量子系统不同方面的交换。
2021-08-31 quant-ph
Uncertainty relations for quantum coherence with respect to mutually unbiased bases
量子相干性的概念，包括相对于规定的基础量化相干程度的各种方式，是当前积极研究的主题。研究了不同基上量子相干性的互补性，给出了相应测度之和的上界。为了获得双侧估计，相干量词的下界也很重要。这样的界限自然被称为量子相干性的不确定关系。我们得到新的不确定性关系的一致性量词平均相对于一组相互无偏基地（MUBs）。为了量化相干程度，使用相干的相对熵和几何相干。此外，我们还得到了新的状态独立的不确定性关系的一组MUB的最小熵。
2017-09-07 quant-ph
Uncertainty and certainty relations for quantum coherence with respect to design-structured POVMs
量子相干性的概念及其作为一种资源的可能用途是目前积极研究的主题。量子相干性的不确定性和互补关系使人们能够研究它相对于感兴趣的过程的其他特征的变化。量子信息处理协议通常使用具有特殊内部结构的测量。量子设计在量子信息处理中具有广阔的应用前景。我们得到的不确定性和确定性关系的一致性平均相对于一组设计结构的POVMs秩一。为了表征相干程度，利用相干的相对熵。导出的关系例示与量子设计在二维希尔伯特空间。
2021-03-31 quant-ph
Entanglement swapping for partially entangled qudits and the role of quantum complementarity
本文研究了部分纠缠qudit的纠缠交换协议，探讨了量子互补性对纠缠分布的影响，并提出了更紧的纠缠上限猜想。
2025-10-22 quant-ph
Non-Local Advantage of Quantum Coherence
当且仅当一个二分状态不具有单一的系统描述时，才说它是可操纵的，即，二分状态不能由局部隐藏状态模型来解释。利用不同的局部不确定性关系推导了几个控制不等式，以验证一个子系统的状态由另一方控制的能力。在这里，我们推导出互补关系的相干测量相互无偏的基础上，使用各种相干措施，如$l_1$规范，相对熵和偏斜信息。利用这些关系，我们导出了实现量子相干性的非局域优势和态可操纵的条件。我们发现，并不是所有的可操纵状态可以实现这样的优势。
2016-12-10 quant-ph
On the role of dealing with quantum coherence in amplitude amplification
振幅放大是构建量子计算机算法的主要工具之一。该技术概括了Grover搜索算法的关键思想。潜在的有用的修改与旋转操作中的相位变化和替换中间Hadamard变换与任意酉变换。此外，可以准备振幅的任意初始分布。我们研究了振幅放大过程中量子相干性和成功概率之间的权衡关系。作为相干性的度量，考虑了几何相干性和相干性的相对熵。就相干性的相对熵而言，互补关系与成功概率的关系似乎是最短暂的。在振幅放大过程的几个模型的情况下，说明了一般的关系。
2018-06-18 quant-ph
Information gain versus interference in Bohr's principle of complementarity
基于现代量子测量理论，利用Zurek的“三重模型”，从量子信息理论的角度研究了对称Mach-Zehnder干涉仪中光子的波粒性质。在量子测量过程中，系统和探测器的状态都不是纠缠态，而是关联态。我们发现，光子的信息增益与光子与探测器之间的关联（包括经典关联和量子关联）有关。推导了信息增益与条纹可见度之间的关系。我们发现经典关联与路径可分辨性保持一致，并可以用来描述光子的类粒子性质。量子关联与条纹可见度并不完全相同，但两者都可以表示光子的量子相干性。最后，我们给出了一类两比特可分态的量子关联的解析表达式。
2016-04-28 quant-ph
Geometric coherence and quantum state discrimination
连贯测度的操作意义是连贯理论的核心。本文通过证明量子态的几何相干性等于用von Neumann测量判别一组纯态的最小误差概率，给出了几何相干性的一种操作解释。另一方面，我们还证明了一个对一组线性无关纯态的模糊判别也可以看作是一个计算几何相干性的问题。也就是说，我们揭示了模糊的量子态鉴别与几何相干性之间的等价关系。在此基础上，我们改进了几何相干的上界，并给出了一类态的几何相干的显式表达式。此外，我们还建立了几何相干性与路径可达性的互补关系，由此得到了相干性的$l_1$ -范数与几何相干性之间的关系.最后，利用几何相干性研究了多拷贝量子态的鉴别问题，并给出了一个鉴别两个纯态的例子。
2018-09-18 quant-ph
Quantum correlations and complementarity of vectorial light fields
研究了多光干涉中一般矢量光场的量子关联，证明了$n$阶场相干矩阵与约化的$n$ -光子密度矩阵直接相关.利用这种联系来研究双缝结构中的光子波粒二象性，揭示了隐藏的信息论贡献，通过将其转化为严格的等式，triality身份，补充了与这种二象性相关的标准不等式。我们还建立了场关联和粒子关联之间的一般量子互补关系，它适用于任何数量的狭缝，关联阶数和矢量光态。因此，我们提出的框架揭示了量子干涉的基本物理学。
2019-04-16 physics.optics quant-ph
Sharing of Non-Local Advantage of Quantum Coherence by sequential observers
量子相干性的非局域优势或局域量子相干性的可操纵性是一种基于相干互补关系的强非局域资源。在这项工作中，我们提供了一个上限的观察者的数量可以独立地引导的相干性的观察者在另一个翅膀的情况下，纠缠对自旋$\frac{1}{2}$粒子的一半是共享之间的一个观察者（鲍勃）在一个翅膀和几个观察者（爱丽丝）在其他，谁可以顺序和相互独立地采取行动。我们考虑单参数二分法POVM的爱丽丝和相互无偏的基础，其中鲍勃措施的情况下的最大纠缠的二分量子比特状态的相干性。我们发现，不超过两个爱丽丝可以表现NAQC时，$l_1$ -规范的相干性措施进行了探讨，而对于其他两个措施的相干性，只有一个爱丽丝可以揭示NAQC在同一框架内。
2018-06-26 quant-ph
Complementarity between decoherence and information retrieval from the environment
针对开放量子系统中从环境提取信息的基本限制问题，推导出无反冲极限下的量子-经典混合解，应用于Caldeira-Leggett模型时揭示了可区分性长度与量子Fisher信息核，为间接观测精度设定了限制。
2024-03-24 quant-ph
Measurement disturbance and conservation laws in quantum mechanics
本文在守恒定律约束下用一般操作框架分析测量误差与扰动，给出定量界并推广 WAY 定理，还通过测量信道不动点集揭示新的结构条件。
2023-05-25 quant-ph
Complementarity, quantum erasure and delayed choice with modified Mach-Zehnder interferometers
在量子力学中经常被引用的格言包括“观察干扰导致干扰的损失”和“无知就是干扰”。在本文中，我们提出并描述了一系列的实验与修改马赫-曾德尔干涉仪表明，一个必须小心，当应用这样的格言。我们能够证明，在不以任何方式与预期表现为“波动”的光量子（或量子）相互作用的情况下，干涉条纹可以通过简单地获得（或有可能获得）哪条路径的知识而丢失。擦除这些信息可以恢复干涉条纹。延迟的选择可以被添加，达到一个实验符合惠勒的原始建议。我们还表明，无知并不总是同义词具有干涉条纹。我们发现，经常提到的“波函数坍缩”并不是描述我们实验的必要成分。
2014-08-26 physics.optics quant-ph
Uncertainty-disturbance relations and applications
University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；Hefei National Research Center for Physical Sciences at the Microscale（合肥微尺度物质科学国家研究中心）；School of Physical Sciences, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学物理学院）；Centre for Quantum Technologies, National University of Singapore（新加坡国立大学量子技术中心）；MajuLab, CNRS-UNS-NUS-NTU International Joint Research Unit（马普-南锡-新国大-南科大国际联合研究实验室）；National Institute of Education, Nanyang Technological University（南洋理工大学国立教育学院）；Department of Physics, Southern University of Science and Technology（南方科技大学物理系）；Guangdong Provincial Key Laboratory of Quantum Science and Engineering, Southern University of Science and Technology（南方科技大学广东省量子科学与工程重点实验室）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）
本文建立不确定性与内在测量干扰之间的联系，证明不确定性不仅作为干扰的前提，还对其上限进行限制，并在量子信息科学中应用。
2026-04-19 quant-ph
Quantum average correlation based on average coherence
College of Science, National University of Defense Technology（国防科技大学理学院）；School of Mathematics and Statistics, Changsha University of Science and Technology（长沙理工大学数学与统计学院）；Hunan Provincial Key Laboratory of Mathematical Modeling and Analysis in Engineering, Changsha University of Science and Technology（长沙理工大学湖南省工程数学建模与分析重点实验室）；School of Mathematical Sciences, Capital Normal University（首都师范大学数学科学学院）
本文基于平均纯度定义了双粒子系统的平均关联，证明其非负性、局部量子通道下的收缩性和局部酉不变性，并证明互 unbiased 基与酉群定义的平均关联等价，最后推导出波粒二象性与系统与环境间平均关联的互补关系。
2026-04-26 quant-ph
