Intrinsic decoherence effects on correlated coherence and quantum discord in XXZ Heisenberg model
本文研究XXZ海森堡模型中内禀退相干对关联相干和量子失协的影响，考虑外磁场、DM和KSEA相互作用，发现量子资源衰减行为依赖于初始EWL态参数，为设计具有量子优势的系统提供指导。
2022-11-09 quant-ph
Unambiguous state discrimination with intrinsic coherence
我们研究了纯混合（量子滤波）和混合混合状态的歧视，并比较其最佳成功概率与歧视的混合状态中所包含的矢量叠加的其他对纯态。证明了在等保真度条件下，纯-纯态鉴别方案优于纯-混合（混合-混合）鉴别方案。对于量子滤波，相干性只存在于一个纯态中，对低维系统的态分辨不利;而对于相干性对称分布的混合-混合系统则相反.将其推广到无限维系统，我们发现对状态判别不利的相干性可能变得有益，反之亦然。
2021-12-23 quant-ph
Intrinsic Pointer Basis and Irreversible Classicality from Coherence Contraction
University of Cantabria（坎塔布里亚大学）
本文利用内禀参考基（IRB）分析约化量子态走向经典行为的操作路径，通过定义全局有界相干指数并证明其在相位无关退相干下的指数收缩，提供了到IRB对角描述的距离界和达到实验容差的时间对数上界，并指出IRB投影子构成状态导出的候选指针扇区。
2026-07-07 quant-ph
Basis-Independent Coherence Dynamics of Tripartite States under Pure Dephasing
Techno Main Salt Lake (Engg. Colg.), Techno India Group（印度技术集团萨尔塔莱克工程学院）
研究三方态在纯退相环境下与基矢无关的相干动力学，通过分析马尔可夫和非马尔可夫区域中局部与共同退相的影响，揭示相干性变化规律，表明该相干度量更具弹性，为开放量子系统相干保持提供新见解及强大量子资源。
2026-09-04 quant-ph
Intrinsic randomness under general quantum measurements
量子测量可以产生由不确定原理引起的随机性。当用冯·诺依曼测量法测量一个状态时，内在随机性可以通过测量基础上的状态的量子相干性来量化。与投影测量不同，在用于一般测量的装置中存在附加的且可能隐藏的自由度。我们提出了一个对手的情况下，任意输入状态的一般测量，在此基础上，我们表征的内在随机性。有趣的是，我们发现，在某些测量，如对称和信息完整的测量，所有的状态都有非零的随机性，激发了一个新的设计的独立于源的随机数发生器没有状态表征。此外，我们的研究结果表明，内在随机性可以量化的一致性在一般的测量，推广的结果，在标准资源理论的状态一致性。
2022-03-16 quant-ph
The intrinsic relations of quantum resources in multiparticle systems
量子资源在许多量子通信和计算任务中发挥着至关重要的作用。为了揭示隐藏在这些量子资源中的内在联系，近年来进行了许多努力。在这项工作中，我们研究了基于二分量子资源的三重W型态的关联。给出了相干度、并发度、Bell非定域性和纯度之间的相互关系。考虑Bell非定域态和Bell定域态（满足Clauser-Horne-Shimony-Holt不等式），我们得到了三重W态的两量子比特子系统的相干度与并发度的精确上、下界.有趣的是，我们得到了相干度、并发度和纯度之间的精确关系。此外，相干性也密切相关的纠缠在两个特定的情况下：三分之一的W-型状态下的退相干和一个实际系统的重正化自旋1/2链。
2018-08-27 quant-ph
Intrinsic coherence dynamics and phase localization in Aharonov-Bohm Interferometers
利用双点Aharonov-Bohm干涉仪研究了量子输运过程中电子相干性的非平衡实时动力学。通过求解精确的主方程，得到器件的精确量子态，并由此得到了非平衡输运过程中电子相干性随磁通量的变化.我们发现，对于所有不同的磁通量，双点的两个电荷态之间的相对相位都局限于$\fracπ{2}$或$-\fracπ{2}$。这种非平凡的相位局域化过程可以表现在可测量的占据数上。
2010-10-11 cond-mat.mes-hall quant-ph
Experimental Control of the Degree of Non-Classicality via Quantum Coherence
物理系统中非经典性的起源及其与纠缠和相干等明显量子特征的联系是量子物理学的中心问题。本文从理论和实验两个方面分析了这个问题，将非经典性与量子相干性定量地联系起来。在理论方面，我们表明，当一个可观察的相干性是线性相关的违反柯尔莫哥洛夫条件，量化的偏离任何经典（非侵入性）的解释的多时间统计的程度。在实验上，我们探测这种连接的相干性和非经典性的时间复用光量子行走。我们展示了精致的量子相干性的步行者通过不同程度的相干叠加的硬币的影响，我们显示了伴随的变化程度的非经典的步行者统计，这可以直接访问凭借前所未有的控制测量引起的影响，通过快速可编程电光调制器。
2020-07-24 quant-ph
Intrinsic limit to electron spin coherence in InGaAs quantum dots featuring strain-induced nuclear dispersion
限制在自组装量子点中的单个电子的塞曼分裂自旋态提供了光学可访问的自旋量子比特。对于III-V族材料，固态主体的核自旋提供了固有的噪声源，导致电子自旋退相时间为几纳秒。虽然在低磁场的电子自旋动力学的综合研究最近已经进行，什么限制在这些系统中的电子相干性仍然不清楚，部分原因是由于测量引起的动态极化的核浴的主导作用。我们发展了一种在不影响核环境的情况下获取量子点自旋态的全光学方法。我们使用这种方法来实现哈恩回波解耦，并达到由非均匀应变场耦合到核浴的四极矩的相干设置的内在限制。这些结果表明，电子自旋相干性的扩展超过这几微秒的限制，有必要减少应变诱导的四极加宽在这些材料。
2015-12-11 cond-mat.mes-hall quant-ph
Coherence and degree of time-bin entanglement from quantum dots
本文报道了利用半导体量子点脉冲共振双激子产生时间仓纠缠光子对。基于理论模型，我们优化了激发脉冲的持续时间，以最大限度地减少激光诱导的退相，并增加双激子到背景的单激子占据概率。这导致了高度的纠缠，其并发度高达0.78（6），并且与最大纠缠态的重叠为0.88（3）。理论模拟还表明，在激光激发，限制了激发过程的相干性的失相的功率依赖的性质。
2015-06-08 quant-ph
Coherence and path indistinguishability for the interference of multiple single-mode fields
对于两个单模光场的干涉，一个众所周知的结果是，当我们考虑单个光子的探测时，相干度和不相干度是相同的。本文给出了在只对单光子探测感兴趣的情况下，考虑多个单模场干涉时，相干度、路径不变性与条纹可见度之间的关系。我们还将提到如何玻恩的规则的干扰多个来源是反映在这些结果。
2020-08-10 quant-ph
Effect of chromatic dispersion induced chirp on the temporal coherence property of individual beam from spontaneous four wave mixing
光子对的光谱相关特性决定了单个信号光或闲频光的时间相干性，这对于实现独立光源间的量子干涉至关重要。为了了解啁啾对时间相干特性的影响，通过在脉冲泵浦光和单个信号光（闲频光）中引入不同啁啾量，进行了两组实验研究。第一种方法是基于光纤中的自发四波混频，测量了滤波后的单个信号光的强度关联函数随泵浦啁啾的变化，它表征了信号光的时间相干性。结果表明，泵浦光的啁啾降低了泵浦光的时间相干性。第二个实验中，我们用两个不同光纤中产生的信号光进行了Hong-Ou-Mandel型双光子干涉实验。结果表明，单个光束的啁啾不改变时间相干度，但影响时间模式匹配。为了获得高的可见度，除了通过最小化泵浦啁啾来提高相干度之外，还应该通过管理单个光束的啁啾来优化模式匹配。
2011-05-18 quant-ph
Optimal-speed unitary quantum time evolutions and propagation of light with maximal degree of coherence
人们认识到，格罗弗到达他原来的量子搜索算法的灵感来自他的理解的干扰经典波起源于一个阵列的天线。我们还知道，电磁辐射的量子力学表征与自旋为1/2的粒子的取向的处理是同构的。在本文中，Grover的原始直觉的动机，并从这个数学等价性，我们提出了一个定量的联系的几何形状的时间无关的最佳速度的哈密顿演化的布洛赫球和几何形状的强度保持光的传播与最大程度的相干的庞加莱球。最后，确定干扰的基本物理成分的物理现象，我们建议，我们的工作可以提供一个定量几何背景下格罗弗的强大的直觉。
2022-05-18 quant-ph
Trade-off relations of quantum resource theory in neutrino oscillations
通过对Leggett-Garg不等式经典边界的突破，验证了中微子振荡（NOs）在长距离传播过程中的量子性。利用量子资源理论（QRT）研究了实验观测到的NO的量子性测度。本文基于Bell型违反、一阶相干性和内禀并发性以及相干性的相对熵，重点研究了三味NO中QRT的权衡关系。对于电子和μ子的反中微子振荡，得到了该三味中微子系统中两两味态的Bell-CHSH不等式所服从的解析折衷关系，三个两两味态的CHSH检验的最大违反之和小于或等于12.此外，NO中的一阶相干性和内禀纠缠度之间存在一个等式关系，表明在中微子传播过程中，有多少量子资源在一阶相干性和内禀纠缠度之间流动.此外，还发现三味态的三重相干等于或大于约化二分味态相干之和。QRT的折衷关系提供了一种研究量子资源在NO中如何转换和分配的方法，这可能会启发未来利用中微子进行量子信息处理的应用。
2022-12-19 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
An intrinsic limit to quantum coherence due to spontaneous symmetry breaking
研究了自发对称性破缺对多粒子量子系统退相干的影响。这个退相干过程中分析了一个完全可解的模型系统，这是已知的对称性破缺宏观系统的平衡代表。结果表明，自发对称性破缺对系统保持量子相干的时间施加了基本限制。这个普遍的时间尺度是$t_{spon} \simeq 2πN \hbar / (k_B T)$，以微观自由度$N$、温度$T$、普朗克常数（$\hbar$）和玻尔兹曼常数（$k_B$）的形式给出。
2005-07-11 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
The role of coherence on two-particle quantum walks
研究了不同相干度系统中两玻色子量子行走的动力学性质，其中相干度对两玻色子量子行走的影响可以很自然地引入。给出了纯态和混合态的双玻色子关联函数的一般解析表达式。我们提出了一个可能的混合初态双光子量子行走方案，发现双光子关联函数和两光子之间的平均距离会受到初态光子分布、相对相位和相干度的影响.我们的数值结果的传输特性可以解释我们的解析双光子关联函数。
2019-08-14 quant-ph
Intrinsic quantum coherence in particle oscillations
量子场论对粒子，特别是中微子振荡相干性的描述是粒子物理学中的一个长期问题。在这次演讲中，将解释粒子振荡标准方法的几个不一致之处，以及它们如何以独立于过程的方式解决，通过一种新的方法，灵感来自超导的Barnes-Cooper-Schrieffer理论和Nambu-Jona-Lasinio模型。这种形式导致对Pontecorvo和Gribov最初提出的中微子振荡概率的修正，但标准概率在超相对论中微子极限下得到了验证。大质量中微子态被解释为无质量味中微子的“库珀对“真空凝聚体上的准粒子。新定义的振荡粒子态对于中微子振荡来说就像Klauder-Sudarshan-Glauber相干态对于量子光学一样。
2020-12-29 hep-ph hep-th quant-ph
Distribution of quantum coherence in multipartite systems
研究了多部系统中相干性的分布。我们使用一种新的相干性测度熵的性质和度量的性质，基于量子詹森-香农发散。度量属性允许的相干性被分解成各种贡献，这产生于本地和内在的相干性。我们发现，作为量子态参数的函数，相干性的各种贡献之间存在着权衡关系。在二分系统中，连贯性存在于单个站点或分布在站点之间，这些站点以互补的方式做出贡献。在更复杂的复杂系统中，相干性的特征可以相对于量子态的参数表现出更微妙的变化。在XXZ海森堡模型的情况下，相干性从一夫一妻制的性质变成了一夫多妻制的性质。这使我们能够定义连贯性的可分享性，从而导致连贯性的一夫一妻制关系。
2016-04-23 quant-ph
Unified quantum density matrix description of coherence and polarization
光的相干性和偏振性一直是深入研究的主题，并形成许多技术应用的基础。这些概念在历史上一直被独立对待，现在可以在一个单一的经典理论下表述。在这里，我们推导出这个理论的量子对应物，与密度矩阵配方的基础上，它共同描述的相干性和偏振特性的光子系综。该方法被用来显示一个特定类别的混合状态的偏振度如何在自由空间中的传播变化，以及如何相互作用的环境可以抑制一般状态的相干性和偏振度。这最后一个应用可以是特别有用的分析中的退相干效应的光学量子信息的实现。
2021-01-06 quant-ph
Relative quantum coherence, incompatibility, and quantum correlations of states
量子相干性、不相容性和量子关联是量子物理学的基本特征。对这些特征的统一看法对于定量揭示它们的内在联系至关重要。定义两个态的相对量子相干性为一个态在另一个态的本征矢所覆盖的参考基中的相干性，并建立了它与两个态的不相容程度之间的定量关系。我们还表明，拟议的相对量子相干性，它可以采取任何形式的措施，如$l_1$规范和相对熵，可以被解释为或连接到各种量子相关性，如量子不和谐，对称不和谐，纠缠的形成，和量子赤字。我们的结果揭示了量子相干性、互不相容性和量子关联的概念含义和基本联系。
2017-05-29 quant-ph
A Scalable Architecture for Coherence-Preserving Qubits
我们提出了可扩展的体系结构，由培根，布朗和惠利引入的相干保持量子位[物理学评论Lett. { \bf 87}，247902（2001）]。这些架构采用额外的量子位，为系统提供额外的自由度。我们表明，这些额外的自由度可以用来对抗相干保持量子位内耦合强度的错误，并对抗与环境量子位的相互作用。所提出的架构结合了实验上可行的方法，用于逻辑量子位间耦合，并可以通过三个同时进行的海森堡交换操作来实现受控相位门。额外的量子位还提供了物理量子位排列的灵活性。具体地，相干保持量子位晶格的所有物理量子位可以被放置在两个空间维度中。这样的布置允许通用集群状态计算。
2006-06-19 quant-ph
Uncertainty Relations for Quantum Coherence
量子态的相干性本质上取决于参考基的选择。一个很自然的问题是：如果我们使用两个或多个不相容的参考基，那么在不同参考基中的相干性度量之间是否存在某种折衷关系？我们表明，量子相干性的状态作为量化的相对熵的相干性在两个或多个noncommuting参考基地尊重不确定性一样的关系，对于一个给定的状态的单和二分量子系统。在二体系统的情况下，我们发现纠缠的存在可能会收紧上述关系。进一步，我们找到了两个非对易参考基中二分量子态相干相对熵之和的一个上界。此外，我们提供了一个上限的差异的绝对值的相对熵的相干计算两个不相容的基地。
2016-07-19 quant-ph
Non-Markovianity, coherence and system-environment correlations in a long-range collision model
我们考虑一个碰撞模型的动力学，其中系统和环境都是由自旋$1/2$粒子体现的。为了在我们的模型中包含非马尔可夫特征，我们引入了环境量子位之间的相互作用，并研究了这种相互作用的不同模型对系统动力学的非马尔可夫程度的影响。通过将这种相互作用扩展到最近邻之外，我们增强了系统动态中的非马尔可夫性程度。如果考虑到与即将到来的环境量子位的集体相互作用，可以观察到进一步的显着增加。然而，在这种情况下，观察到的非马尔可夫性程度随着相互作用中包括的量子比特数量的增加而非单调。此外，人们可以在系统演化中的非马尔可夫性程度与其状态下的量子相干性随着碰撞次数的增加而衰减的行为之间建立联系。我们补充我们的研究与调查系统环境的相关性，并提出了一个例子，他们的重要性的物理上界的痕迹距离导数。
2017-08-14 quant-ph
Quantum coherence via conditional entropy
量子相干性表征了一方系统在局域基上的非经典特性。根据最近采用的资源框架，可将一致性视为一种资源，并对其进行系统的操作和量化。在操作上，考虑到在计算基础上对状态的投影测量，相干性量化了以所有其他量子系统为条件的测量结果的内在随机性。然而，这种关系只有在随机性以冯诺伊曼熵为特征时才能得到证明。在这项工作中，我们考虑几个最近提出的一致性措施，并将它们与所有其他系统的条件下的投影测量结果的一般不确定性。因此，我们的工作提供了一个统一的框架，通过一般条件熵重新定义几个相干措施。在此基础上，利用半定规划方法对相干测度进行了数值计算。此外，我们还讨论了统一定义的操作意义。我们的结果突出了单体相干和双体量子关联之间的密切关系。
2017-12-07 quant-ph
Basis-independent Coherence and its Applications
针对量子相干性定量理论依赖优选基的局限，提出以最大混态为非相干态的与基无关相干性定义，阐明其与依赖基方法的关联并给出应用，还通过相对熵分析了其与多体系统中量子纠缠、量子失谐的关系。
2024-12-10 quant-ph
Two-electron coherence and its measurement in electron quantum optics
设计和研究弹道导体中的少电子态是理解量子电子系统纠缠的关键一步。在这封信中，我们介绍了量子霍尔边缘通道中的电子源的固有双电子相干性，并将其与双电子波函数和Hanbury Brown-Twiss干涉仪中的电流噪声联系起来。受光子量子光学类比的启发，我们提出了使用低频电流相关测量在输出的Franson干涉仪测量源的固有的两电子相干性。为了说明这个协议，我们讨论了它如何可以区分一个时间仓纠缠纯态和统计混合的时间移动电子对。
2016-01-19 cond-mat.mes-hall quant-ph
Observing quantum coherence from photons scattered in free-space
自由空间中的量子信道是开放空间中量子力学和量子技术的基本测试的必要先决条件，迄今为止一直基于直接视线，因为用于光子编码的主要方法，包括偏振和空间模式，与随机散射的光子不兼容。在这里，我们展示了一种新的方法来转移和恢复量子相干性从散射，非视线的光子在多模和成像干涉仪的时间仓分析，结合光子检测的基础上的8x8单光子探测器阵列。在-45度至+45度的宽散射角范围内，所观察到的散射光子的时间仓可见度保持在高$95\%$，而探测器阵列中的各个像素分辨或跟踪其视场中的图像。0.5度使用我们的方法，我们证明了两个新的应用程序的可行性。首先，使用散射光子作为量子通信的间接信道，从而实现具有背景抑制的非视距量子通信，其次，使用组合的到达时间和量子相干性来增强微光成像和高背景光下的激光测距的对比度。我们相信，我们的方法将激发新的研究和开发线应用光子相干从散射信号的量子传感，成像和通信在自由空间环境。
2021-02-27 quant-ph
Superconducting qubit in waveguide cavity with coherence time approaching 0.1ms
我们报道了一个超导人造原子，观测到的量子相干性时间T2*= 95 μ s，能量弛豫时间T1= 70 μ s。该系统由一个约瑟夫森结transmon量子比特嵌入在一个空的铜波导腔，其最低本征模色散耦合到量子比特过渡。我们将相干性品质因数相对于先前报告的四倍增加归因于旨在减少来自残余腔光子的量子位退相的设备修改。这个简单的装置作为一个强大的和容易生产的人工量子系统，其固有的相干性足以允许测试量子纠错有很大的希望。
2012-02-24 quant-ph
Experimental Characterization of Quantumness Using the Uncertainty Principle, Coherence, and Nonlocality
本文提出一种统一方法，构建通用不确定性关系来刻画不相容测量，并扩展至见证量子相干性与贝尔非定域性，通过二光子态实验验证了这些量子性，为量子信息处理中的量子关联表征提供了有价值的方法。
2025-06-26 quant-ph
Wave-Particle-Mixedness Relationships Based on lp-norm Coherence
College of Sciences, Yanbian University（延边大学理学院）；School of Science, Zhejiang University of Science and Technology（浙江科技大学理学院）；College of Mathematics Science, Harbin Engineering University（哈尔滨工程大学数学科学学院）；School of Mathematical Sciences, Capital Normal University（首都师范大学数学科学学院）
本文基于 lp-范数相干性研究量子态的波动性、粒子性与混合度之间的内在联系，通过引入粒子性度量并建立两类权衡关系，深化了对三者关系的理解并推广了已有结果。
2025-11-08 quant-ph
Frobenius-norm-based measures of quantum coherence and asymmetry
我们分别给出了基于Frobenius范数的量子相干性和非对称性测度。与相干性和非对称性的资源理论不同，我们从光学相干性理论出发，构造了一种自然的量子相干性度量，同时利用群论方法对量子态的非对称性进行了量化.除了它们简单的结构和明确的物理意义外，我们观察到这些量与相应量子态的纯度（或线性熵）密切相关。值得注意的是，我们证明了所提出的相干性量化器不仅是混合性的度量，而且是量子态中所包含的量子相干性的内在（与基底无关）量化，这也可以被视为Brukner-Zeilinger不变量信息的归一化版本。在我们的背景下，考虑了N-量子比特量子系统在局域独立和集体SU（2）变换下的非对称性。有趣的是，它说明了集体效应对不对称性的措施有显着的影响，和子系统之间的量子关联在这种情况下起着不可忽视的作用。
2016-05-03 quant-ph
Inverse design of environment-induced coherence
具有正交偶极矩的原子跃迁可以通过使用各向异性环境而彼此干涉。在这里，我们描述，提供和应用一个计算工具箱，能够在算法上设计三维光子环境，提高原子$Λ$系统的相干程度。实例优化运行产生约两倍的相干度发现使用简单的平面几何形状。
2020-06-06 physics.comp-ph quant-ph
On photon angular momentum: transversality condition, Berry degree of freedom, and non-commutativity of photon position
与通常认为将光子角动量分离为轨道和自旋部分在物理上没有意义的结论不同，在一次量子化框架下证明了轨道和自旋角动量不满足标准对易关系。它示出的横向条件的基础上，自旋与传播方向对齐，使只有螺旋度可以是内禀自由度。在同样的基础上还表明，只有在所谓的内禀参考系中，螺旋度才表现为内禀的。光子的内禀参考系由规范势（Berry势）对光子螺旋度的“作用”决定。贝瑞势由一个向量值自由度固定，称为贝瑞自由度。因为只有光子在其内在参考系中的位置与动量正则共轭，所以内在参考系本身被赋予了依赖于Berry自由度以及螺旋度的量子效应。这不仅解释了所谓的光的自旋霍尔效应，而且有助于理解为什么总角动量通常不能分为与螺旋度无关的轨道部分和与螺旋度相关的自旋部分。
2015-01-27 quant-ph
Spatially-entangled Photon-pairs Generation Using Partial Spatially Coherent Pump Beam
利用部分空间相干泵浦光，通过自发参量下转换（SPDC）实现了空间纠缠光子对的实验产生。通过改变泵浦的空间相干性，我们显示了它对下转换光子的空间相关性和它们的纠缠度的影响，与理论非常一致。然后，我们利用这一特性，通过调整泵浦相干长度来产生具有特定纠缠度的光子对。这一工作揭示了SPDC过程中相干性的基本转移，并提供了一个简单的实验方案来产生具有明确的空间纠缠度的光子对，这可能对量子通信和信息处理有用
2018-12-05 quant-ph
Quantifying quantum coherence in a metal-silicate framework
研究凝聚态系统中的量子相干性是利用材料工程手段提高其量子特性的一条广阔的途径。在这方面，目前的工作报告的影响的温度，压力和磁场上的量子相干性的Cu（II）金属硅酸盐框架的研究。我们计算的$l_1$跟踪规范量子相干性作为化合物的磁化率的函数，这使我们能够评估这些外部参数的影响的程度上的材料的相干性。结果表明，低维分子磁系统的量子相干性可以通过控制外界条件来实现，为通过磁力实验测量量子相干性提供了新的前景.
2019-12-05 quant-ph
Quantum coherence of light emitted by two single-photon sources in a structured environment
我们建立了一个理论框架，用于分析任意环境中两个独立的单光子源发射的光的量子相干性。该理论提供了设计规则的程度的量子相干性的控制，在纳米光子学中广泛使用的经典数量。作为一个重要的例子，我们推导出广义的条件，以产生超辐射和亚辐射状态的发射器，并证明了一个结构化的环境，以诱导远程量子相干性的能力。这些结果应该有广泛的应用在量子纳米光子学，并在复杂环境中的荧光源的传感。
2016-01-26 quant-ph
Induced Coherence in Quantum and Classical Interferometry: Origin and Control
The Institute of Mathematical Sciences（马蒂马拉科学院）；Homi Bhabha National Institute（霍米·巴巴国立学院）；Institute of Science, Banaras Hindu University（贝拿勒斯印度教大学理学院）；Centre for Quantum Science and Technology, Siksha ‘O’ Anusandhan（锡克沙'O'安苏丹量子科学与技术中心）；Indian Institute of Science Education and Research (IISER), Kolkata（加尔各答印度科学教育与研究学院）
本文证明量子诱导相干干涉仪中三重关系成立，经典配置恢复二象性不等式，并探索相干性与纠缠的起源及控制方法，揭示路径不可区分性的互补作用。
2026-11-06 quant-ph
Quatum Thermodynamics and the coherence in Ion channels
我们发现，量子力学叠加可以在蛋白质膜中的离子转移过程中持续相当长的时间，尽管存在与环境分子振动模式的相互作用。在量子化学框架中定义的光谱温度在保持相干性方面起着重要作用。计算了退相干时间与驻留时间的比值，它与相干度直接相关。这一结果为在电压门控生物通道中构建离子纠缠态的量子信息系统提供了新的思路。
2013-05-02 quant-ph
On the role of initial coherence in the spin phase-space entropy production rate
最近的研究指出，热力学相关性的品质因数-如功、热和熵产生-与系统可用的量子相干性的量有内在的依赖关系。然而，无论是cohesion阻碍或提高的价值，采取这样的量词的热力学性能还有待确定。我们证明了，当考虑有限尺寸二体量子系统通过局域非幺正通道脱离平衡态的过程中产生的熵产生时，熵产生与系统态的量子相干性之间不存在一般的单调关系.当考虑应用于适当选择的初始状态的特定形式的开放系统动力学时，可以检索这些量之间的直接对应关系。我们的研究结果要求系统研究真正的量子特征在量子过程的非平衡热力学中的作用。
2023-02-02 quant-ph
Measuring Coherence with Entanglement Concurrence
量子相干性是量子叠加原理的基本表现。最近，鲍姆格拉茨\emph{et al} . [Phys. Rev. Lett. \textbf{113}，140401（2014）]从物理资源理论的角度提出了一个严格的框架来量化一致性。本文利用广义Gell-Mann矩阵，对任意维数的量子系统提出了一个新的有效的量子相干性测度，即凸屋顶测度.严格的证明表明，所提出的相干性测度满足量子相干性测度的资源理论的所有要求。此外，还导出了相干并发和纠缠并发的资源框架之间的强联系，这表明任何参考基的相干度都可以通过非相干操作转化为纠缠.我们的工作提供了一个明确的定量和操作之间的联系，基于两种并发的相干和纠缠。这种新的相干性度量--相干并发度可能对量子相干性的研究有所帮助。
2017-07-08 quant-ph
Coherence-Preserving Quantum Bits
真正的量子系统与其环境耦合，并通过称为退相干的过程失去其固有的量子性质。在这里，我们提出了一种方法，使能量不利的退相干最小化。我们提出了一个完全由四个二能级系统（量子比特）之间的两体相互作用组成的具有双重简并基态的哈密顿量。这种简并的基态具有这样的性质，即作用于单个物理量子比特的任何退相干过程必须从浴槽向系统提供能量。量子信息可以被编码到基态的简并中，并且这样的相干保持量子比特然后将在低浴温度下对局部退相干具有鲁棒性。我们展示了如何可以普遍操纵这种量子信息，并指出这种方法可以应用于量子点量子计算机。
2002-08-05 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
Quantum correlations and Basis-Independent Coherence Distribution in Two Gravitational Cat States
LMHEP, Department of Physics, Faculty of Sciences Ain Chock, Hassan II University（哈桑二世大学艾因乔克理学院物理系LMHEP）
该研究分析了双势阱中通过引力耦合的两粒子的量子关联与基矢无关的相干性分布，发现局域相干性比集体相干性更抗热涨落，增大引力耦合可优先增强集体相干性。
2026-08-14 quant-ph
Basis-independent quantum coherence and its distribution under relativistic motion
本文研究了相对论运动对基矢无关量子相干性分布的影响，发现总相干性和集体相干性随加速度和耦合强度增加而显著降低并最终消失，而局域相干性仅在无限加速度下才降至零，且三者满足三角不等式。
2024-08-22 quant-ph
Quantum mutual information, coherence and unified relations of top quarks in QCD processes
School of Physics, Anhui University（安徽大学物理学院）
本文研究了QCD过程中顶夸克-反顶夸克对的量子关联，通过量子信息理论指标分析其与动量变量的关系，并探讨初态混合对内在关系的影响。
2026-04-13 hep-ph quant-ph
Trade-off relations of quantum resource theory in Heisenberg models
本文研究量子信息中纠缠与相干性的权衡关系，通过分析退相干下两量子比特XYZ Heisenberg模型，证实了intrinsic concurrence与一阶相干性间的权衡关系及其上下界有效性，为量子资源在自旋中的分布及量子信息处理应用提供了新途径。
2024-01-02 cond-mat.other quant-ph
Quantification and observation of genuine three-party coherence: A solution based on classical optics
我们引入了一个量化的真正的三方纯态相干波场，经典和量子，借用经典光学的概念。由三个主自由度组成的经典傍轴光束的张量结构与三量子比特量子态的张量结构是等价的。传统的基底无关的光学相干量称为偏振度，然后确定为所需的定量的两方相干措施。当适当的推广，一组基本的约束关系之间的三个两方凝聚力。约束关系可以被几何地解释和可视化为嵌套在相干立方体内的四面体。基于约束条件定义了三方一致性的度量。我们正在报告完成的实验测试和确认的约束，以及在光学方面的三方相干性的测量。我们基于经典光学的方法也为分析量子相干性开辟了一条新的途径。
2020-12-24 physics.optics quant-ph
Second-order coherence properties of amplified spontaneous emission from a high-power tapered superluminescent diode
研究了带横向锥形放大器的高功率多量子阱超辐射发光二极管在有反馈和无反馈时的二阶相干度。当在外腔中工作时，当锥形部分的注入电流增加时，二阶相干度从几乎热的情况g $^{(2)}$（0）$\approx$ 1.9变为最相干的情况g $^{(2)}$（0）$\approx$ 1.2。我们发现在阈值附近和阈值以下与半经典激光理论有很好的一致性，而在激光阈值以上观察到略高的g $^{(2)}$（0）。作为一个自由运行的设备，超辐射发光二极管产生了超过400 mW的光输出功率与良好的空间光束质量的$M^2_{slow} < 1.6$。在这种情况下，DSOC仅从低功率时的1.9略微下降到最大输出功率时的1.6。据我们所知，这是第一次调查的高功率锥形超辐射发光二极管的二阶相干程度。这样的设备对于探测二阶相干函数的真实世界应用（诸如重影成像）可能是有用的。
2017-09-18 physics.optics quant-ph
Coherence vortices in one spatial dimension
相干涡旋是Glauber的两点量子相干性相位中的螺旋型拓扑缺陷，与系综平均随机量子场不相关的空间点对相关联。相干涡旋可能存在于维数太低而不能支持空间涡旋的系统中。我们展示了这种量子相干相位缺陷的一维模型量子系统的晶格。我们讨论了相干涡旋的物理意义，并提出了如何实现实验。
2011-11-22 cond-mat.quant-gas quant-ph
Postselection-induced localization and coherence in quantum walks on heterogeneous networks
Indian Institute of Science Education and Research Pune（印度科学教育研究所浦那分校）；Indian Institute of Science Education and Research Thiruvananthapuram（印度科学教育研究所蒂鲁瓦南特普朗分校）
研究后选择如何在异质网络中通过非线性效应诱导量子漫步的局域化与相干性，揭示不同退相干机制下的动态平衡破环机制。
2026-10-14 cond-mat.other quant-ph
Femtosecond Coherence and Quantum Control of Single Molecules at Room Temperature
量子力学现象，如电子相干和纠缠，在实现天然光合捕光复合物中无与伦比的光能转换效率方面发挥着关键作用，并引发了人们对有机量子计算可能性的兴趣。由于生物系统本质上是异质的，结构和量子力学性质之间的明确关系只能通过研究单个组件来获得。然而，迄今为止，在生理条件下获得超快凝聚力的单分子技术还不可用。在这里，我们表明，通过采用飞秒脉冲整形技术，量子相干性在单个有机分子可以创建，探测和操纵在环境条件下，即使在高度无序的固体环境。我们发现广泛分布的相干衰减时间为不同的个体分子直接洞察到当地环境的结构异质性。最重要的是，我们在单个分子中诱导拉比振荡并控制相干叠加态，从而在室温下实现了基本的飞秒单量子比特操作。
2010-12-10 physics.chem-ph quant-ph
Engineering long spin coherence times of spin-orbit systems
自旋-轨道耦合从根本上改变了自旋量子位，打开了通过由电场、光子或声子介导的长距离耦合来提高量子计算机的可扩展性的途径。它还允许新的工程混合和拓扑量子系统。然而，具有固有自旋-轨道耦合的自旋量子位由于其短（$\sim1~μ$ s）相干时间$T_2$而对于量子技术尚不可行，而具有长$T_2$的量子位具有弱自旋-轨道耦合，使得量子位耦合短范围并且对于放大具有挑战性。在这里，我们表明，一个内在的自旋-轨道耦合“广义自旋”与总角动量$J=\tfrac{3}{2}$，这是由绑定到应变$^{28}\mathrm{Si}$中的硼掺杂剂原子的空穴定义，具有$T_2$抗衡电子自旋的施主和量子点在$^{28}\mathrm{Si}$。利用脉冲电子顺磁共振，我们得到了$0.9~\mathrm{ms}$ Hahn-echo和$9~\mathrm{ms}$的动态退耦$T_2$时间，其中应变起着关键作用，以减少自旋晶格弛豫和纵向电耦合负责退相干由电场噪声.我们的分析表明，横向电偶极子可以用于电操纵和量子比特耦合，同时保持弱的纵向耦合，一个功能的$J=\tfrac{3}{2}$原子系统与应变工程四极自由度。这些结果建立了硅中的单原子空穴自旋，其具有量子化的总角动量，而不是自旋，作为具有可调谐的内在自旋轨道耦合的高度相干平台，有利于构建人工量子系统和长距离耦合量子比特。
2018-10-01 cond-mat.mes-hall quant-ph
From nonholonomic quantum constraint to canonical variables of photons I: true intrinsic degree of freedom
我们报告说，真正的内在自由度的光子既不是偏振，也不是自旋。它描述了动量空间中的局部性质，并在局部表示中由泡利矩阵表示。这个结果是通过将矢量波函数的横截性条件作为非完整量子约束来实现的。我们发现，量子约束使我们有可能推广斯托克斯参数来表征一般态的偏振。出乎意料的是，广义Stokes参数是在动量空间局部参考系中指定的，该参考系由另一个自由度（称为Stratton矢量）固定。只有在一个特定的局部参考系中恒定的斯托克斯参数才能传达光子的固有自由度。我们表明，旋光是这样的过程之一，改变斯特拉顿矢量的固有量子数保持不变。改变螺旋度本征态的斯特拉顿矢量将产生贝里相位。
2018-03-17 math.RT physics.optics quant-ph
