Channel-Adapted Quantum Error Correction for the Amplitude Damping Channel
我们考虑专门为幅度阻尼通道设计的纠错程序。我们分析的稳定器形式主义的振幅阻尼误差。这种分析允许推广的[4，1]“近似”振幅阻尼代码的quant-ph/9704002。我们将这种推广作为一类[2（M+1），M]码，并给出了用于编码和恢复操作的量子线路。我们还提出了一种基于经典Hamming码的[7，3]幅度阻尼码。所有这些都是稳定码，其编码和恢复操作可以完全用Clifford群运算来描述。最后，我们描述了优化选项，其中恢复操作可以进一步适应根据阻尼概率γ。
2007-10-04 quant-ph
Entanglement versus mixedness for coupled qubits under a phase damping channel
给出了耦合量子比特系统在相位阻尼通道下纠缠对抗混合的量化。定义了一族从纯可分态到最大纠缠态的纯初始联合态。在初始纠缠量定义明确的情况下，给出了纠缠测度的排序。
2006-02-04 quant-ph
Discriminating qubit amplitude damping channels
我们通过探索几种策略来解决双量子比特振幅阻尼通道之间的歧视问题。对于单次激发，我们发现激发态并不总是提供最佳的输入，而侧纠缠辅助的益处有限。相反，来自环境的反馈帮助更有益。对于双射，我们证明了纠缠输入的无用性。然后，专注于个人（本地）的测量，我们找到最佳的自适应策略。
2021-03-12 quant-ph
Microscopic derivation of the one qubit Kraus operators for amplitude and phase damping
本文给出了（广义）振幅和相位阻尼过程的Kraus算子的微观推导。推导基于最近开发的方法[Andersson等人，J.Mod.Opt.54，1695（2007）]，其涉及有限维系统（例如量子位）。这些运营商的形式通常是估计没有洞察到微观细节的动态。量子比特动力学的行为通过布洛赫球变化来模拟和描述。
2016-06-03 quant-ph
Improving two - qubit state teleportation affected by amplitude damping noise based on choosing appropriate quantum channel
研究了振幅阻尼噪声对量子信道中两量子比特隐形传态的影响。为了解决同样的问题，X。Hu，Y.古角，澳-地Gong和G. Guo [Phys.Rev.A81，054302，（2010）]最近指出，在噪声存在的情况下，使量子信道中更多的量子比特受到振幅阻尼可以增加隐形传态协议的保真度。而本文通过对量子信道的一些调整，获得了比X情况下更高的隐形传态保真度。此外，我们的策略比量子蒸馏更简单，与使用弱测量相比，它是确定性的。此外，还对保真度进行了分析，指出一般情况下，选择合适的量子信道能更好地提高量子隐形传态的能力，并否定了振幅阻尼噪声越大，质量越好的事实。
2017-05-24 quant-ph
Environment-Assisted Error Correction of Single-Qubit Phase Damping
随机么正型的开放量子系统动力学在原则上可以完全撤销。紧接着Gregoratti和Werner [M. Gregoratti和R. F. Werner，J.Mod.Opt.50（6），915-933（2003）]，我们明确地执行反转单个量子位上的相位阻尼误差所需的所有步骤。此外，我们将该方案扩展到混合状态环境。令人惊讶的是，我们发现的情况下，未校正的状态是更接近所需的状态比任何校正的。
2011-10-21 quant-ph
The two-qubit amplitude damping channel: characterization using quantum stabilizer codes
开发了一种基于量子纠错的量子动力学表征（QECCD）协议，用于与真空浴耗散相互作用的双量子比特系统的量子过程层析成像。该方法使用一个5量子比特的量子纠错码，纠正前两个量子比特上的任意错误，并使量子汉明界限饱和。与真空浴的耗散相互作用允许两个量子比特系统上的相关和独立噪声。我们研究了噪声的相关程度对演化时间和量子比特间隔的依赖性。
2015-11-11 quant-ph
Simple Non-Markovian Microscopic Models for the Depolarizing Channel of a Single Qubit
典型的单量子比特噪声通道-去极化、相位阻尼和振幅阻尼通道-描述了马尔可夫和非马尔可夫演化。简单的微观模型的去极化通道，经典和量子，被认为是。简要回顾了描述相位阻尼和振幅阻尼通道的微观模型。
2012-11-09 quant-ph
Optimal linear optical implementation of a single-qubit damping channel
我们利用线性光学实验演示了一个单量子比特消相干量子信道。我们实现的通道，其特殊情况下，包括振幅阻尼通道和位翻转通道，使用一个单一的，静态的光学设置。根据最近的一个理论结果[M. Piani等人，Phys. Rev. A，84，032304（2011）]，我们以最佳方式实现通道，最大化成功概率，即，光子量子比特保持其编码的概率。使用双光子纠缠资源，我们的通道，使用辅助过程层析成像的特点，并找到0.9808 \pm 0.0002和0.9762 \pm 0.0002的振幅阻尼和位翻转的情况下，分别平均过程的结晶度。
2011-09-09 quant-ph
Optimized four-qubit quantum error correcting code for amplitude damping channel
本研究针对振幅阻尼信道，采用交替半定规划求解双凸优化问题，提出新型四量子比特量子纠错码及接近最优的解析编解码方案，其纠缠保真度显著优于现有同类四量子比特码。
2025-05-18 quant-ph
Coherence evolution in two-qubit system going through amplitude damping channel
本文分析了两量子比特系统中量子相干性在振幅阻尼通道中的演化。在它们多次通过这个通道之后，我们分析了系统的输出状态的相干性。当只有一个子系统通过通道时，当且仅当这个子系统是不相干的并且另一个子系统满足辅助条件时，才会发生冻结相干。当两个子系统通过这个量子信道时，当且仅当两个子系统都是非相干的时，量子相干性可以被冻结。我们还研究了最大非相干-相干态相干性的演化，并导出了一个或两个子系统通过振幅阻尼通道后的输出态方程。
2017-12-28 quant-ph
Quantum Circuits for Collective Amplitude Damping in Two-Qubit Systems
量子计算机现在已经出现在我们的社会中，并用于科学和工程的研究。目前，它们已经被建造成中等大小的计算机，包含大约50个量子比特，并且对噪声影响很弱。因此，它们被称为噪声中间尺度量子器件。为了利用这些机器实现高效的量子计算，一个关键问题将是个体和集体量子噪声的相干控制。在这项工作中，我们专注于后一种类型和集体量子噪声表示为量子线路的研究配方。为了简化我们的讨论并使其具体化，我们分析了两量子比特系统中的集体振幅阻尼过程。作为我们的形式主义和量子线路的验证，我们展示了数字量子模拟的集体振幅阻尼通过检查六个不同的初始条件，不同的数量的执行我们的量子模拟的整体操作。我们观察到，随着我们增加这样的数量，我们的结果显示出与两量子比特系统的量子主方程的解良好的数值匹配。此外，我们解释的本质的方式来扩展我们的形式化分析集体振幅阻尼在较大的量子比特系统。这些结果为建立系统的量子噪声控制方法和设计大规模量子计算机奠定了基础。
2020-12-04 quant-ph
Decoherence and entanglement degradation of a qubit-qutrit system in non-inertial frames
在非惯性系中，研究了在整体、局域和多局域退相干的影响下，退相干对量子比特-四重态系统的影响。我们证明了在非惯性系中，当存在振幅阻尼、去极化和相位阻尼通道时，纠缠猝死是可以避免的。然而，由于Unruh效应，纠缠度下降。结果表明，对于较低的退相干，去极化通道的纠缠退化更严重相比，振幅阻尼和相位阻尼通道。然而，当退相干参数较大时，振幅阻尼通道会严重降低混合系统的纠缠度。此外，对于Rob的任何加速度值，都没有看到ESD。
2011-01-20 quant-ph
Protecting quantum correlations in presence of generalised amplitude damping channel: the two-qubit case
任何一种在不同信息处理任务中有用的量子资源都容易受到几种类型的环境噪声的影响。在这里，我们研究了量子关联的行为，如纠缠和转向在两个量子比特系统的应用下的广义振幅阻尼通道，并提出了一些协议，以保持他们在这种类型的噪声。首先，我们采用弱测量和反转技术来保持相关性。然后，我们展示了如何下的通道作用的演变可以被看作是一个单一的过程。我们使用的技术弱测量和最一般的形式选择性正算子值的措施（POVM），以实现保存的相关性的参数值的一个显着的大范围内。
2021-01-12 quant-ph
Optimal quantum codes for preventing collective amplitude damping
如果量子比特之间的偏离小于噪声场的有效波长，则集体退相干是可能的。退相干中的集体性有助于我们设计更有效的量子编码。提出了一类在零温度下防止集体振幅阻尼的最优量子码。结果表明，两个量子比特足以保护一个比特的量子信息，当$L$较大时，大约$L+ 1/2 \log_2((πL)/2)$量子比特足以保护$L$量子比特的量子信息.对于防止集体振幅阻尼，这些码比以前发现的量子纠错或避免码更有效。
1998-04-06 quant-ph
Two-Qubit Stabilizer Circuits with Recovery I: Existence
了解稳定器电路如何响应不同的输入对于制定有效的资源管理策略非常重要。在本文中，我们进一步研究了使用稳定器操作从两个量子比特状态生成单个量子比特输出的许多方法。特别是，通过限制某些产品状态的输入，我们发现概率操作能够转换稳定器电路的输出回到稳定器电路的输入。这些辅助操作非常适合于恢复目的，并且只需要一个额外的资源辅助就可以成功。由于以这种方式重用量子位，我们提出了一种替代原始状态准备过程的方法，可以降低执行任何涉及非稳定器资源的双量子位稳定器过程的总体成本。
2018-03-16 quant-ph
Fast qubit-based frequency recovery algorithm for quantum key distribution
本文提出一种快速频率恢复算法，大幅提升Qubit4Sync在量子密钥分发中的恢复速率并增强低信噪比鲁棒性，同时建立理论模型和频域SNR计算方法，推动其在实际QKD系统中的部署。
2025-09-22 quant-ph
Entanglement sudden death and birth effects in two qubits maximally entangled mixed states under quantum channels
本文研究了在量子退相干信道下两量子比特最大纠缠混合态（MEME）纠缠的鲁棒性。在这里，我们考虑位翻转，相位翻转，位相位翻转，振幅阻尼，相位阻尼和去极化通道。为了量化纠缠，纠缠度已经被用来作为一个纠缠度量。在研究过程中，我们发现了比特翻转和比特相位翻转通道下纠缠的突然死亡和诞生的有趣结果。而振幅阻尼通道使纠缠突然死亡，不允许纠缠再生。另一方面，双量子位微机电系统对相位翻转、相位阻尼和去极化通道具有鲁棒性。研究了在不同情况下，改变量子态MEMS的参数，所有量子信道的优雅行为。
2019-04-30 quant-ph
The operator sum-difference representation for quantum maps: application to the two-qubit amplitude damping channel
由于五次和更高阶多项式的代数解的Abel-Galois no-go定理，通过Choi-Jamiolkowski方法的$d$维的一般噪声动力学的特征值问题和相关特征方程通常不能通过根式求解。我们提供了一种方法，围绕这一僵局分解成更简单的，不一定是积极的，厄米特运营商是对角化通过自由基，产生一组“积极的”和“消极的”克劳斯运营商。付出的代价是足够数量的Kraus运算符是$d^4$而不是$d^2$，在Kraus表示中就足够了。我们考虑了形式主义的各种应用：2-qubit振幅阻尼通道的Kraus表示，2-qubit系统与真空浴耗散相互作用产生的噪声;在新表示中定义通道的最大退相和纯退相分量，并研究它们的纠缠破坏和广播特性。
2012-12-12 quant-ph
Crossovers in the non-Markovian dynamics of two-qubit entanglements
研究了局域环境噪声作用下两个非相互作用、空间分离的量子比特的纠缠动力学。基于非马尔可夫振幅阻尼和相位阻尼噪声的精确可解模型，我们能够分析不同耦合带宽和不同失谐量下两个量子比特的纠缠动力学。我们发现，纠缠振荡可以发生振幅和相位阻尼噪声。此外，我们表明，改变耦合带宽可以导致耗散和非耗散纠缠动力学之间的交叉，而改变失谐控制强耦合和弱耦合限制之间的交叉。我们的研究结果可以帮助提供一个综合图片的纠缠动力学的两个量子比特受局域环境噪声。
2011-09-29 quant-ph
A comparative study of protocols for secure quantum communication under noisy environment: single-qubit-based protocols versus entangled-state-based protocols
研究了噪声对各种量子保密通信协议的影响。具体地，我们研究了振幅阻尼、相位阻尼、压缩广义振幅阻尼、Pauli型以及各种集体噪声模型对量子密钥分发、量子密钥协商、量子安全直接量子通信和量子对话协议的影响。从每种类型的安全量子通信协议中，我们选择了两种协议进行比较研究;一种基于单量子比特态，另一种基于纠缠态。本文的比较研究表明，基于单量子比特的方案通常在振幅阻尼、相位阻尼、压缩广义振幅阻尼噪声的存在下表现更好，而基于纠缠的方案在集体噪声的存在下表现更好。我们还观察到，噪声的影响完全取决于量子通信方案中所涉及的量子通信的轮数。此外，可以观察到，压缩，在压缩广义振幅通道中存在的完全量子力学资源，可以以有益的方式使用，因为与相应的零压缩情况相比，它可以产生更高的保真度。
2016-03-01 quant-ph
Efficient Bell state analyzer for time-bin qubits with fast-recovery WSi superconducting single photon detectors
我们通过实验证明了时间箱量子位的高效贝尔态测量，该测量采用两个具有短死区时间的超导纳米线单光子探测器，允许投影到两个贝尔态，|Psi>-和|Psi+>。与以前的时间仓量子比特实现相比，这将贝尔状态分析的效率提高了30倍。
2014-10-21 quant-ph
Which verification qubits perform best for secure communication in noisy channel?
在安全量子通信协议中，使用2个或更多个相互无偏的基或特定形式的$n$ -量子位（$n\geq2$）纠缠态的集合制备的单个量子位的集合通常用于形成验证串，该验证串随后用于检测窃听的痕迹。形成验证串的量子位被称为诱饵量子位，并且存在可以用作诱饵量子位的大量不同量子态。在没有噪声的情况下，任何诱饵量子比特的选择都提供了同等的安全性。在本文中，我们研究了噪声环境（例如，在振幅阻尼、相位阻尼、集体失相和集体旋转噪声信道中），通过比较使用单量子比特态作为诱饵量子比特的诱饵量子比特辅助安全量子通信方案和使用纠缠态作为诱饵量子比特的方案，来分析和比较两种方案的优缺点。我们的研究表明，单量子比特辅助方案在某些噪声环境中表现得更好，而一些纠缠量子比特辅助方案在其他噪声环境中表现得更好。具体而言，单量子比特辅助方案在振幅阻尼和相位阻尼噪声信道中表现更好，而一些基于Bell态的诱饵方案在集体噪声存在下表现更好。因此，如果通信信道中存在的噪声的种类（即，信道的特性）是已知的或可测量的，那么本研究可以提供通过该信道实现安全量子通信方案所需的诱饵量子比特的最佳选择。
2015-08-21 quant-ph
Entanglement properties of optical coherent states under amplitude damping
通过纠缠度，我们研究了振幅阻尼通道下相干态量子比特的纠缠特性。我们研究了已知纠错码的蒸馏能力，并得到了依赖于相干态的非正交性和信道阻尼参数的纠缠上界。这项工作提供了一个第一个，完整的定量分析，这些光子损失的代码，自然让人想起标准量子位代码对泡利错误。
2011-02-09 quant-ph
Comment on "Optimum Quantum Error Recovery using Semidefinite Programming"
在最近的一篇论文（[1]=quant-ph/0606035）中，我们证明了在一个纠错方案中，最优恢复操作可以看作是一个半定规划。作为未来可能的改进，注意到还可以通过优化编码来获得更好的纠错。在本文中，我们提出了这种改进的结果，特别是对[1]中考虑的幅度阻尼通道的四位校正。我们得到了严格的改进几乎所有的阻尼参数值。该方法（和计算机代码）取自我们早期对此类校正方案的研究（quant-ph/0307138）。
2006-06-07 quant-ph
Simulating the effect of weak measurements by a phase damping channel and determining different measures of bipartite correlations in nuclear magnetic resonance
量子不和谐是一种基于局部投影测量的度量，它捕获了可能无法通过纠缠完全捕获的量子相关性。通过用弱正算子值测度（POVM）取代秩一投影，测量过程发生了变化，允许定义量子不和谐的弱变体。在这项工作中，我们实验模拟了弱POVM对核磁共振量子信息处理器的影响。所研究的双量子位系统是三量子位系统的一部分，其中一个量子位用作辅助来实现相位阻尼通道。通过改变相位阻尼通道的强度来控制弱POVM的强度。我们在两个量子比特的Werner态和Bell对角态中实验观察到了两种弱的量子不和谐，即超量子不和谐和弱量子不和谐。作为测量强度的函数的状态的所得动力学进行了研究。
2020-08-14 quant-ph
Quantum coherence of two-qubit over quantum channels with memory
利用相干测度的公理化定义，如$l_{1}$范数和相对熵，研究了两量子比特系统通过量子信道的量子相干性现象，其中信道的连续使用是记忆的.详细讨论了不同类型的有记忆噪声通道，如振幅阻尼、相位阻尼和去极化通道对量子相干性的影响。结果表明，具有记忆的量子信道可以有效地保护相干性免受噪声信道的影响。特别地，作为具有完美记忆的信道，量子相干性不受相位阻尼和去极化信道的影响。此外，我们还研究了具有记忆的量子信道的相干和退相干功率。
2016-12-28 quant-ph
Petz recovery maps of single-qubit decoherence channels in an ion trap quantum processor
本文提出在离子阱中实现单量子比特退相干通道的精确状态特定 Petz 恢复映射，设计了仅需少量辅助比特和 CNOT 门的电路，并在现实噪声下模拟验证了其性能与先验知识要求。
2025-07-28 quant-ph
Restoring genuine tripartite entanglement under local amplitude damping
我们调查的可能性，恢复真正的三方纠缠下本地振幅阻尼。我们表明，它是可能的，以保护真正的纠缠使用CNOT和Hadamard门。我们分析了几个这样的恢复操作的顺序。我们发现，对于恢复操作后，暴露量子比特的退相干，有没有真正的纠缠寿命的增加。只有在退相干过程前后采用反转方案，才有可能恢复纠缠。我们发现，$|\widetilde{W}\rangle$态与白噪声的混合态的纠缠恢复比各自的$|W\rangle$态的混合态的纠缠恢复更明显。我们还发现了类似的$|GHZ\rangle$态混合态的纠缠恢复。
2016-10-26 quant-ph
Beyond Qubits : An Extensive Noise Analysis for Qutrit Quantum Teleportation
本文系统分析了qutrit量子隐形传态中四种量子噪声及其组合的影响，发现相位翻转保真度最高，相关振幅阻尼比不相关情形性能提升两倍，并建议在噪声不可避免时于信道态中施加相同噪声以获得更优保真度。
2023-09-21 quant-ph
Creating quantum discord through local generalized amplitude damping
结果表明，两个初始处于完全经典态的量子比特可以通过局域广义振幅阻尼通道产生量子不和谐，但高温会阻碍量子不和谐的产生。
2011-07-28 quant-ph
Experimental Tabletop Petz recovery of a photonic qubit
National Laboratory of Solid State Microstructures, College of Engineering and Applied Science, Nanjing University（南京大学工程与应用科学学院固体微结构物理国家重点实验室）；Centre for Quantum Technologies, National University of Singapore（新加坡国立大学量子技术中心）；Department of Physics, National University of Singapore（新加坡国立大学物理系）
本文通过可调退相干和耗散的信道实现Petz恢复映射，首次展示桌面可逆性，以资源高效方式部分恢复量子信息。
2026-06-11 quant-ph
Entanglement recovery in noisy binary quantum information protocols via three-qubit quantum error correction codes
保持量子纠缠不受噪声干扰是量子通信和量子信息传输的重要任务。为此目的，可以采用量子纠错（QEC）码来至少部分地补偿由环境噪声引起的干扰，环境噪声可以被建模为比特翻转或相位翻转误差信道。本文研究了简单的三量子比特QEC码在两量子比特系统中恢复纠缠和非定域性的作用，并考虑了两个实际应用：超密集编码和量子隐形传态.虽然所考虑的三量子比特QEC码是已知的完美的工作在非常小的噪声的存在下，我们表明，他们可以避免纠缠的突然死亡，并提高所述协议的性能，也为更大的噪声幅度。
2022-11-21 quant-ph
Quantum reservoir computing induced by controllable damping
针对量子储层计算缺乏可调且稳定的非幺正演化方法的问题，提出一种通过受控旋转诱导阻尼的算法，实现零态可调放大并提升记忆保留能力，在容错硬件上实现稳健可扩展的量子随机计算。
2025-08-20 quant-ph
Quantum Codes for Generalized Amplitude-damping Noise
IIT Madras（印度理工学院马德拉斯分校）；Center for Quantum Information, Communication and Computing, IIT Madras（印度理工学院马德拉斯分校量子信息、通信与计算中心）
针对广义振幅阻尼噪声，提出概率近似量子纠错框架，构造五量子比特置换不变码，使保真度损失平方级降低，优于现有QEC码。
2026-09-15 quant-ph
Quantum Markov Channels for Qubits
我们在量子光学的背景下研究随机映射。利用主方程、阻尼基和Bloch图像，我们计算了一个非幺正的、完全正的、具有不等阻尼特征值的保迹映射。这就形成了我们所说的压缩真空通道。给出了随机噪声对纯态量子比特密度算符集影响的几何图象。最后，我们研究了压缩真空通道传输量子信息和分布EPR态的能力。
2002-10-31 quant-ph
Concurrence and foliations induced by some 1-qubit channels
我们先简单介绍一下屋顶的概念。相位阻尼通道的初步讨论显示了反线性算子在表示其并发性中的作用。导出了某些并发的一般表达式。我们将其应用于长度为2的1-qubit通道，得到了状态空间的诱导叶状结构，最佳分解和状态相对于这些通道的熵。对于振幅阻尼通道，可以得到Holevo容量的表达式，便于数值计算。
2003-01-17 quant-ph
Nonadditive quantum error correcting codes adapted to the ampltitude damping channel
提出了一类适用于幅度阻尼信道的高速率量子纠错码。这些码是非加性的，并利用自互补结构来纠正所有的一阶错误。其比率可高于1/2。这些代码的恢复操作可以通过简单的算法生成，并且具有投影性质，这使得它们潜在地易于实现。
2007-12-16 quant-ph
Noise-adapted qudit codes for amplitude-damping noise
本文提出一种针对振幅阻尼噪声的$[4,1]$ qudit纠错码，通过综合征提取实现噪声自适应恢复，保真度损失为$\mathcal{O}(γ^{2})$，并推广至$[2M+2, M]$码族。
2025-04-23 quant-ph
Comparison of non-Markovianity criteria in a qubit system under random external fields
给出了量子比特在非耗散随机外场作用下的演化映射。从这个映射中，我们构建了相应的主方程，这反过来又允许我们从现象学上引入量子比特系统的布居阻尼。然后，我们比较，在这个系统中，当非马尔可夫性是存在的非耗散和耗散的情况下，不同的标准的基础上的时间区域。我们表明，所采用的标准同意在非耗散的情况下，在人口阻尼的存在。
2012-10-01 quant-ph
Protecting temporal correlations of two-qubit states using quantum channels with memory
在两量子比特纯纠缠态上，通过对Leggett-Garg不等式（LGI）和时间操纵不等式（TSI）的违反所表现出的量子时间关联在退相干通道下一般是不增加的.我们研究了退相干通道的作用，如振幅阻尼，相位阻尼和去极化通道时，部分记忆的方式，使两个连续使用的通道是时间相关的。我们表明，时间相关性证明了违反上述时间不等式可以保护对退相干使用记忆的效果。
2018-08-30 quant-ph
Smallest quantum codes for amplitude damping noise
Indian Institute of Technology Madras（印度马德拉斯理工学院）；University of Cambridge（剑桥大学）
本文研究了最小的量子纠错码以纠正幅值阻尼噪声，提出了一种3量子比特码，并扩展到能纠正任意阶阻尼强度的码家族，同时引入了新的量子纠错条件。
2026-04-01 quant-ph
Classical Capacity and Entanglement Cost of the Amplitude Damping Channel
The Hong Kong University of Science and Technology (Guangzhou)（香港科技大学（广州））；QudeLeap Research（量子跃迁研究）
本文针对具有纯输出的量子比特到量子比特信道，消除了经典容量与纠缠代价的正则化，证明振幅阻尼信道的经典容量等于单次Holevo信息，纠缠代价为$h_2((1+\sqrt p)/2)$，并给出支撑准则与有限块亏缺结果。
2026-09-25 quant-ph
Entanglement dynamics of two-qubit system in different types of noisy channels
本文研究了两量子比特扩展Werner-like态与独立噪声信道局域相互作用系统的纠缠动力学，振幅阻尼、相位阻尼和去极化通道。结果表明，初始纠缠态的纯度直接影响纠缠在各个噪声信道中的鲁棒性。也就是说，如果初始纠缠态以混合而不是纯形式制备，则该状态可能表现出纠缠突然死亡（ESD）和/或降低纠缠消失的临界概率。
2008-08-27 quant-ph
Local noise can enhance entanglement teleportation
最近，我们考虑了通过四个量子比特的混合态的两个量子比特的隐形传态，并定义了广义单态分数。对于单量子比特隐形传态，Badziag { \em et al.} [Phys.Rev.A { \bf 62}，012311（2000）]和Bandyopadhyay [Phys.Rev.A { \bf 65}，022302（2002）]已经获得了一族纠缠的两量子比特混合态，其传送保真度可以通过使量子比特之一经由振幅阻尼通道与环境进行耗散相互作用来增强。在这里，我们证明了通过一对时间相关的振幅阻尼通道与局域环境的耗散相互作用可以提高一类纠缠四比特混合态的纠缠隐形传态的保真度.有趣的是，我们发现这种增强对应于某些状态的量子不和谐的增强。
2006-10-16 quant-ph
Approximate quantum error correction for generalized amplitude damping errors
我们提出了各种近似量子纠错方案的广义振幅阻尼（GAD）量子比特信道的性能的解析估计。具体来说，我们考虑稳定剂和非加性量子码。这种纠错方案的性能量化的纠缠保真度作为阻尼概率和非零环境温度的函数。整个工作中采用的恢复方案原则上适用于任意量子码，并且是适用于GAD错误模型的近似量子纠错框架的完美Knill-Laflamme恢复方案的模拟。我们还分析恢复和/或澄清一些以前已知的数值结果的极限情况下消失的环境温度，众所周知的传统振幅阻尼通道。此外，我们的研究表明，退化稳定码和自互补非加性码特别适合于GAD噪声模型的纠错。最后，通过比较最佳稳定子码和相同长度的非可加码的归一化纠缠度，我们发现非可加码不仅在编码维数上，而且在纠缠保真度上都优于稳定子码.
2014-03-16 quant-ph
Engineering and Suppression of Decoherence in Two Qubit Systems
在这项工作中，两个实验上可行的方法的退相干工程-一个基于随机经典踢的应用程序和其他基于时间随机脉冲序列相结合。提出了一种不同的耦合相互作用，与现有的利用$zz$耦合相互作用对相位阻尼进行建模的方法相比，该耦合相互作用导致振幅阻尼。分析了随机踢方法和随机脉冲序列方法相结合的退相干过程以及在这些耦合作用下的动力学解耦效果。最后，一个反直观的结果，其中消相干被抑制在存在两个噪声源在一定的共振条件下。
2016-02-09 quant-ph
Teleportation of qubit states through dissipative channels: Conditions for surpassing the no-cloning limit
我们研究了通过耗散通道的量子隐形传态，并计算了作为阻尼率函数的隐形传态保真度。研究发现，量子隐形传态的平均保真度和被传态的范围依赖于通道中阻尼的类型和阻尼率。使用完全纠缠分数，我们推导出两个边界上的阻尼率的通道：一个是击败经典极限，第二个是保证不存在任何其他副本具有更好的保真度。讨论了初始分布的最大纠缠态对该过程的影响，并讨论了共享态的纠缠度和完全纠缠度。我们打算表明，耗散通道和量子比特状态的范围的先验信息被传送是有帮助的成功的隐形传态的评估，其中成功被定义为超过保真度限制所施加的保真度1到2的最佳克隆机的特定范围的量子比特。
2007-09-11 quant-ph
Controlling transfer of quantum correlations among bi-partitions of a composite quantum system by combining noisy environments
研究了由两个量子比特和两个独立的、不同的噪声环境组成的复合系统的各种双划分的关联动力学。这两个量子比特彼此之间没有直接的相互作用，而是与它们的环境局部地相互作用。包括纠缠在内的经典和量子关联最初仅在两个量子比特之间准备。我们发现，与相同的噪声环境的情况下，纠缠和量子关联转移的方向可以通过组合不同的噪声环境来控制。振幅阻尼环境决定了复合系统中两个分块之间是否存在纠缠转移。当一个量子比特耦合到振幅阻尼环境，而另一个耦合到比特翻转环境时，我们发现一个非常有趣的结果，即所有的量子和经典关联，甚至纠缠，原来存在于量子比特之间，可以完全转移到耦合到比特翻转环境和振幅阻尼环境的量子比特。我们还注意到，通过结合不同的噪声环境，可以区分量子关联与经典关联和纠缠。
2010-12-14 quant-ph
Realizing the Petz Recovery Map on an NMR Quantum Processor
Indian Institute of Science Education & Research Mohali（印度科学教育与研究所莫哈利分校）；Amrita Vishwa Vidyapeetham, Amritapuri（阿姆里塔大学阿姆里塔普里校区）；National Institute for Theoretical and Computational Sciences (NITheCS)（国家理论与计算科学研究所）；Chennai Institute of Technology（金奈理工学院）；Universität Ulm（乌尔姆大学）；Universidade Federal de Pernambuco（伯南布哥联邦大学）
本文通过核磁共振量子处理器实现了Petz恢复映射，验证了其在不同参考态下的状态适应性，并展示了理论预测与实验结果的一致性。
2026-05-07 quant-ph
Quantum Decoherence of Two Qubits
通常认为，开放量子系统中的退相干是由于与环境的纠缠增加。然而，在实践中，令人惊讶的是，退相干经常可以用随机幺正动力学来描述，而根本不需要调用量子环境。例如，对于单个量子比特，纯退相干（或相位阻尼）总是随机幺正型的。在这里，我们构建了一个简单的例子，真正的量子退相干的两个量子比特：我们提出了一个可行的相位阻尼通道，我们表明，它不能被理解的随机幺正动力学。我们给出了一个非常直观的几何措施，我们的信道的正距离随机酉信道的凸集，并找到显着的协议与所谓的Birkhoff缺陷的基础上规范的完全有界性。
2009-10-28 quant-ph
Effect of quantum noise on deterministic joint remote state preparation of a qubit state via a GHZ channel
量子保密通信为信息安全带来了新的发展方向。确定性联合远程态准备（DJRSP）是量子保密通信的重要组成部分，它能以100%的成功率安全传输一个量子态。在本文中，我们研究了当协议中涉及的量子比特受到噪声或退相干时，DJRSP的效率如何受到影响。以基于GHZ的DJRSP方案为例，我们研究了在量子通信协议的实际实现中通常遇到的所有类型的噪声，即，位翻转、相位翻转（相位阻尼）、去极化和幅度阻尼噪声。研究表明，在比特翻转噪声中，输出态的保真度取决于相位因子、幅度因子和噪声参数，而在其他三种噪声中，保真度仅取决于幅度因子和噪声参数。在幅值阻尼噪声中，接收端根据第一个接收端的测量结果得到不同的输出状态。我们的研究结果将有助于提高量子保密通信的实际实现。
2016-09-08 quant-ph
Protecting the $\sqrt{SWAP}$ operation from general and residual errors by continuous dynamical decoupling
我们研究了在退相干条件下，连续解耦的两比特态在$\sqrt{SWAP}$量子操作中的错误发生。我们考虑基于海森堡交换相互作用的这种量子门的实现，仅海森堡交换相互作用就足以实现通用量子计算。此外，我们引入了一个连续动力学解耦方案，与海森堡哈密顿量交换，以保护它免受系统-环境相互作用引起的振幅阻尼和失相误差。我们考虑两种错误保护设置。一种是保护量子位不受振幅阻尼和失相误差的影响。另一个特征是振幅阻尼作为残余误差，并且仅保护量子比特免受失相误差。在这两种情况下，我们分别研究了量子位与公共和独立环境的相互作用。我们研究了在不同的环境谱密度下，误差对纠缠度和保真度的影响。
2015-04-02 quant-ph
Decoherence effects in the quantum qubit flip game using Markovian approximation
我们正在考虑一个量子版本的硬币翻转游戏，其实现是由环境的影响，导致系统的退相干。为了模拟退相干，我们假设开放量子系统动力学的马尔可夫近似。重点研究了相位阻尼、振幅阻尼和振幅提升通道。我们的结果表明，Pauli策略不再是纳什均衡下退相干。我们试图优化玩家的控制脉冲在上述设置，使他们能够实现更高的概率赢得比赛相比，泡利策略。
2013-06-25 quant-ph
