Sequential device-independent certification of indefinite causal order
针对不定因果序的设备无关认证需求，首次研究序列式设备无关认证方案，证明借量子开关可实现任意次数认证并分析实验要求，为复用该资源提供可能。
2023-07-25 quant-ph
Indefinite causal order for quantum metrology with quantum thermal noise
研究了具有不定因果序的开关量子信道，用于量子比特幺正算符在量子热噪声影响下的相位估计。特定的能力被报告在切换信道与不确定的顺序，不能访问与传统的估计方法与确定的顺序。相位估计可以通过单独测量控制量子位来执行，尽管它不主动与幺正过程相互作用-只有探测量子位这样做。此外，相位估计在完全去极化的输入探针或与单元的旋转轴对准的输入探针的情况下变得可能，而这在常规方法中是不可能的。目前的研究扩展到热噪声，以前进行的调查与更对称和各向同性量子比特去极化噪声，它有助于及时探索与量子信号和信息处理的因果顺序不确定的量子信道的属性。
2022-11-03 eess.SP quant-ph
A map of indefinite causal order
本文以“地图”形式系统介绍不定因果序，从Hardy量子引力动机出发，涵盖量子开关、过程矩阵与因果结构叠加，并梳理领域内争论，为研究者提供导览。
2025-06-05 quant-ph
Evading noise in multiparameter quantum metrology with indefinite causal order
该研究提出利用辅助量子系统控制的不定因果序，使仅测量控制系统即可同时估计酉与噪声信道参数，并证明相对确定因果序方案可获得p²量级的方差优势。
2023-09-13 quant-ph
Causal games of work extraction with indefinite causal order
一个不确定的因果顺序，事件的原因不一定是在过去的事件，预测的过程矩阵框架。一个基本的问题是这些不可分离的因果结构如何与热力学现象相关联。在这里，我们通过考虑两个合作的本地麦克斯韦恶魔，试图利用存在的全球相关性和不确定的因果顺序，以优化提取工作的存在来解决这个问题。因此，我们证明，它是可能的，有一个更大的概率降低局部能量为零，如果因果不等式被违反，并且可以提取更多的平均工作相对于一个明确的因果顺序。然而，对于非相互作用的各方，对于所考虑的系统，可提取的工作不能大于确定的因果顺序界限。
2022-10-15 quant-ph
Experiments on quantum causality
量子因果性通过允许通道和操作以不确定的因果顺序起作用，扩展了固定因果结构的传统概念。这种不确定的因果顺序的重要性范围从基础-例如对量子引力理论-到应用-例如在通信和计算方面的优势。在这篇评论中，我们将通过不确定因果顺序的基本理论，并专注于实验，依赖于一个物理上可实现的不确定因果顺序的过程-量子开关。
2020-09-01 quant-ph
Ordering the processes with indefinite causal order
本文给出了一种用确定的因果序来描述具有不定因果序的过程的方法。我们通过根据控制量子比特的测量基础重新标记电路中发生的过程来做到这一点。因果不可分离性是以作用过程的非局部性为代价来减轻的。这一结果凸显了叠加在创造ICO悖论中的关键作用。我们还提请注意的问题越来越不兼容的语言在其目前的形式（特别是它体现的逻辑结构）与量子逻辑。
2022-03-03 quant-ph
Parameter estimation via indefinite causal structures
量子费舍尔信息是用于给出量子信道的参数估计的最终精度界限的主要工具。在这项工作中，我们提出了解析表达式的量子费舍尔信息与三个噪声信道的情况下，信道的因果顺序的叠加。我们发现，量子费舍尔信息增加的因果顺序的数量增加某些组合。我们还表明，某些组合的因果顺序达到更高的精度比其他相同数量的因果顺序的界限。基于我们的研究结果，我们选择了因果顺序与三个通道的最佳组合，用于使用不确定因果结构的探测方案
2022-07-11 quant-ph
Achieving Maximal Causal Indefiniteness in a Maximally Nonlocal Theory
本研究在广义概率框架下提出叠加概念，证明最大非局域理论中复合系统允许叠加但单系统不允许，且叠加不蕴含纠缠，并给出具体例子展示后量子违反因果不定性不等式至代数界限。
2024-11-06 quant-ph
Quantum Refrigeration with Indefinite Causal Order
我们提出了一个热力学制冷循环，它使用不定因果顺序来实现非经典冷却。该循环冷却冷储存器，同时消耗控制量子位中的纯度。我们首先表明，在一个不确定的因果顺序的温度$T$的两个相同的热化通道的输入状态的应用程序可以导致输出状态的温度不等于$T$。我们研究了制冷循环的性质，结果表明，在电路模型中，理论上与幺正量子力学相容，但在经典情况下不能实现。我们相信，这种循环可以通过实验使用桌面光子学来实现。我们的研究结果表明，一类新的热力学资源理论的发展，其中操作被允许在一个不确定的因果顺序进行。
2021-11-25 quant-ph
Connecting processes with indefinite causal order and multi-time quantum states
最近，具有不定因果序的量子过程的可能存在已经被广泛讨论，特别是使用过程矩阵的形式主义。在这里，我们给出了一个新的角度对这个问题，通过建立一个直接连接到多时间量子态的理论。具体地说，我们证明了过程矩阵等价于一类特定的预选择和后选择的量子态。这为过程矩阵的本质提供了一个新的概念性观点。我们的研究结果还提供了一个明确的配方，以实验方式实现任何过程矩阵的概率，并允许我们推广一些以前已知的属性的过程矩阵。此外，我们提出的问题之间的差异的概念，不定的时间顺序和不定的因果顺序，并表明，一个可以有不定的因果顺序，即使有明确的时间顺序。
2017-03-07 quant-ph
Reassessing thermodynamic advantage from indefinite causal order
该研究针对不定因果序是否为量子热力学资源的问题展开分析，证明因果有序过程、含非马尔可夫相互作用的过程及极端不定因果序示例均表明不定因果序对自由能等提升非必要，并给出一般场景下的研究思路。
2023-05-11 quant-ph
Indefinite causal order strategy does not improve the estimation of group action
针对紧群射影酉表示下的未知酉操作估计问题，本文引入GPOVM及其协变条件，证明在群协变误差函数下不定因果序与自适应策略均不能超越最优并行策略。
2025-10-18 quant-ph
Information-theoretic constraints on correlations with indefinite causal order
量子理论的重建通常隐含地假设实验事件在一个整体因果结构中是有序的。过程矩阵框架容纳量子相关性，违反了所有因果有序相关性所验证的不等式。使用一个广义的概率框架，我们提出了三个原则约束二分相关的量子束缚。我们的方法强调的作用，依赖性的措施，而不是互信息的信息理论重建的因果结构在量子理论。
2015-11-23 quant-ph
Parity erasure: a foundational principle for indefinite causal order
本文提出奇偶擦除原理，用于描述无限因果顺序过程中信息交换的约束，揭示了信息在非定因果结构中的基本性质，并为探索其潜在应用提供了新途径。
2026-03-17 quant-ph
Tsirelson bounds for quantum correlations with indefinite causal order
本文针对确定因果不等式最大量子违反这一开放问题，提出约束任意因果不等式违反的通用方法，建立关联限制并为一类因果不等式确定类Tsirelson界，推动相关物理原理探索。
2025-03-04 quant-ph
Quantum machine learning with indefinite causal order
针对固定量子门顺序限制量子机器学习性能的问题，该研究引入不定因果序以提升性能，改进现有模拟协议实现该机制并验证其对学习任务的积极作用，为量子机器学习中的量子效应研究提供参考。
2024-03-06 quant-ph
The communication power of indefinite causal order
QICI Quantum Information and Computation Initiative, School of Computing and Data Science, The University of Hong Kong（香港大学计算与数据科学学院量子信息与计算倡议）；Université Grenoble Alpes, CNRS, Grenoble INP, Institut Néel（格勒诺布尔阿尔卑斯大学）；Quantum Group, Department of Computer Science, University of Oxford（牛津大学计算机科学系量子研究组）；Perimeter Institute for Theoretical Physics（理论物理前沿研究所）
本文研究了因果序在通信中的作用，通过比较不同因果结构，证明了不定因果序在通信中的优势，并揭示了量子力学中因果结构通信能力的基本限制。
2026-03-25 quant-ph
Expressibility, entangling power and quantum average causal effect for causally indefinite circuits
本文研究了确定与不确定因果顺序参数化量子线路的性能，发现不确定线路在保持纠缠生成水平的同时具有可表达性优势，且量子平均因果效应与纠缠能力之间存在相关性。
2025-04-26 quant-ph
Semi-device-independent certification of indefinite causal order in a photonic quantum switch
本研究在半设备无关场景下，提出半设备无关因果不等式概念，利用光子量子开关实现了最少设备表征假设的不定因果序实验认证，违反程度达224个标准差。
2023-05-03 quant-ph
Experimental device-independent certification of indefinite causal order
本研究通过类空间分离纠缠光子实验，以24个标准差违背因果不等式，实现了仅基于输出统计的不定因果序设备无关认证，无需设备表征。
2025-08-06 quant-ph
Quantum time-flip beats adaptive metrology: Asymptotic benefit, activation, and unsimulability
Indian Institute of Science Education and Research（印度科学教育与研究所）；Harish-Chandra Research Institute（哈里什-钱德拉研究所）；Homi Bhabha National Institute（霍米·巴巴国立研究所）；Networked Quantum Devices Unit, Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University（冲绳科学技术大学院大学量子设备网络单元）；Université Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学）
该研究提出不确定时间方向计量学（ITDM），证明量子时间翻转辅助协议可突破渐近极限，在泡利噪声信道下达海森堡标度，且其超映射无法被常规量子电路模拟，确立不确定时间方向为量子计量学资源。
2026-09-02 quant-ph
Causal Interventions Beyond Time: A CP-do(C)-Calculus for Indefinite Quantum Order
本文提出CP-do(C)-演算，将Pearl的do-演算推广到量子系统，证明在不定因果序下规则2失效，并统一了经典与量子因果建模语法。
2025-08-05 quant-ph
Indefinite Causal Order in a Quantum Switch
在量子力学中，事件的发生没有确定的因果顺序：在实践中，这可以通过测量因果见证来验证，就像纠缠见证验证纠缠一样。在量子开关中可以观察到不确定的因果顺序，其中两个操作以两个可能顺序的量子叠加方式进行。在这里，我们实现了一个光子量子开关，其中偏振相干控制两个操作的顺序，$\hat{A}$和$\hat{B}$，对光子的横向空间模式。我们的设置避免了早期实现的局限性：操作不能通过空间或时间位置来区分。我们证明了我们的量子开关没有明确的因果顺序，通过构建一个因果见证和测量其值是18个标准偏差超出了确定的顺序界限。
2018-11-02 quant-ph
Quantum Metrology with Coherent Superposition of Two Different Coded Channels
研究了两个不同编码通道相干叠加在量子精密测量中的优越性。在连续变量系统中，我们证明了在没有不定因果序的帮助下，相干叠加可以击败海森堡极限$1/N$。在参数估计中，我们证明了相干叠加策略比量子\textsc{switch}策略有更好的性能，因为量子\textsc{switch}可以产生不确定的因果顺序。分析得到了基于量子费舍尔信息的估计精度的一般形式，并进一步证明了非线性哈密顿量可以提高估计精度，使测量不确定度标度为$m\geq2$的$1/N^m$。我们的研究结果有助于构造一种高精度的测量装置，用于耦合强度的检测、时间膨胀的检验和正则对易关系的修正。
2020-12-03 quant-ph
Indefinite causal order with output-signalling instruments
Universidade Federal do Rio Grande do Norte（北里奥格兰德联邦大学）；International Institute of Physics, Federal University of Rio Grande do Norte（北里奥格兰德联邦大学国际物理研究所）；Technische Universität Wien（维也纳工业大学）；Università degli Studi di Pavia（帕维亚大学）
本文研究量子过程中的无限因果序，通过限制通信为经典结果并利用半定规划，发现新的因果不等式及非因果相关性，揭示了在受限操作假设下可访问的无限因果序形式。
2026-09-29 quant-ph
Quantum Walks with Indefinite Causal Order
在所有现有的量子行走模型中，关于预先存在的固定背景因果结构的假设总是被认为是理所当然的。然而，在这项工作中，我们将摆脱这种默认的假设，特别是通过引入不确定的因果顺序的方式抛硬币和调查这一现代的情况。我们发现，一个理想的形状和快速蔓延的均匀分布，可以准备与我们的新模型。首先，我们将展示一个总是对称的瞬时分布如何出现在一个不确定的因果顺序量子行走中，然后为推导条件铺平了道路，这些条件使人们能够将一个演化态解释为它的确定因果顺序对应物的叠加，然而这通常是被禁止的。这种状态时间叠加的性质可以从两个过程的情形推广到任意多个$\mathcal{N}$过程的情形。最后，我们展示了一个真正的均匀分布出现从一个不确定的因果顺序量子行走。值得注意的是，除了理想的分布形状，我们的协议有另一个强大的优势，即空间传播的速度达到了理论极限，在传统的情况下，人们可能会遇到众所周知的问题的$1/\sqrt{2}$退化。
2022-02-14 quant-ph
Information Bleaching, No-Hiding Theorem and Indefinite Causal Order
信息漂白是指从物理系统的初始状态中去除量子信息的任何物理过程。无隐藏定理证明，如果信息从初始系统中丢失，那么它不能保留在二分量子关联中，必须在希尔伯特空间的剩余部分中找到。我们证明了当隐藏映射作用于不确定因果序的输入态时，在关联中隐藏量子信息是可能的。有人可能会问，它是否违反了无隐藏定理？我们分析了这个问题，并认为在扩展的希尔伯特空间，它仍然会尊重无隐藏定理。我们还讨论了如何利用两个隐藏映射的叠加来掩盖量子信息。我们的研究结果可以有有趣的影响，在保持信息的保真度，保持量子相干性和工作提取存在的两个隐藏地图与不确定的因果顺序。此外，我们将隐藏映射应用于半个纠缠对的不定因果顺序的存在下，并表明纠缠不能被保留。最后，我们讨论了即使量子纠缠被破坏，在不确定因果序下的纠缠保真度也是非零的，并且可以接近于1。
2022-06-22 quant-ph
Classical and Quantum Query Complexity of Boolean Functions under Indefinite Causal Order
本文研究布尔函数在不确定因果顺序下的经典与量子查询复杂度，证明经典广义模型中原有下界仍成立，构造出可通过因果不确定性降低查询复杂度的布尔函数并实现多项式分离，还给出量子查询复杂度可降低的布尔函数。
2025-08-20 quant-ph
Thermal devices powered by generalized measurements with indefinite causal order
量子控制设备可以产生这样的场景，其中两个通用量子操作可以以这样的方式执行，即不可能将操作应用的明确顺序相关联。这种不确定的因果顺序可以用来在量子热器件中产生非平凡的效应。我们研究了一种测量供电的热设备，该设备由具有可调强度参数的广义测量通道组成，其中能量以功或热的形式与设备交换。根据测量强度设置，基于测量的设备可以作为热机、热加速器或制冷机操作。通过使用两个测量通道的量子开关，我们探索了一个由不确定的因果顺序提供燃料的热器件。我们还讨论了如何在一个不确定的因果顺序结构的相干控制可以改变测量供电的热设备的操作制度，以产生优势相比，一个不相干的控制顺序开关的情况下。
2023-02-18 quant-ph
Harnessing Causal Indefiniteness for Accessing Locally Inaccessible Data
研究经典数据检索任务中因果不定性的效用，发现不定因果结构优于定因果框架，建立与博弈的对偶性并揭示超激活现象。
2025-03-07 quant-ph
Quantum chicken-egg dilemmas: Delayed-choice causal order and the reality of causal non-separability
最近的框架描述量子力学在缺乏一个整体的因果顺序承认因果不确定的过程的存在，它是不可能的因果顺序的事件A和B。这些框架甚至允许违反所谓的因果不等式的过程，这类似于贝尔不等式。然而，在一般情况下，这些奇异过程的物理性仍在辩论中，使人们对其基础相关性产生疑问。虽然已知因果不确定的过程可以通过量子线路以及附加的条件事件C来概率地实现，但是迄今为止对这种实现方案的本体论意义的具体见解是有限的。在这里，我们表明，因果关系不确定的过程可以实现与计划，其中C只作为一个经典的标志预示着因果关系不确定的过程实现。然后，我们表明，有过程中，任何纯粹的条件测量C导致一个因果不定的过程A和B，从而建立因果不确定性作为一个独立的基础数量。最后，我们证明，量子力学允许的现象，C可以确定性地决定是否A之前B或反之亦然，没有信号。这类似于惠勒著名的延迟选择实验，该实验在量子力学中建立了确定的因果顺序作为工具- \textit{dependent}属性。
2021-05-10 quant-ph
Decoherence to quantum theory from a causally-indefinite post-quantum theory
Université Paris-Saclay, CNRS, ENS Paris-Saclay, Inria, CentraleSupélec（巴黎萨克雷大学、法国国家科学研究中心、巴黎萨克雷高等师范学院、法国国家信息与自动化研究所、中央苏佩莱克学院）
本文提出通过超退相干过程从高阶量子理论产生标准量子理论，并探讨其对因果性与纯度公理的潜在影响。
2026-04-13 quant-ph
Indefinite Causal Orders from Superpositions in Time
将事件的时间视为量子变量，我们导出了一个方案，其中时间上的叠加被用来在不确定的因果顺序中执行操作。我们使用最近开发的时空对称的事件形式主义的一些方面。我们提出了一个具体的实现方案，并恢复量子纠缠，其中量子操作是在一个与控制量子比特的状态纠缠的顺序进行。我们的方案不依赖于任何奇异的量子引力效应，而是依赖于自然模糊的现象，如激发原子的衰变。
2021-12-23 quant-ph
Charging efficiency bursts in a quantum battery with cyclic indefinite causal order
National Cheng Kung University（国立成功大学）；Center for Quantum Frontiers of Research and Technology, NCKU（国立成功大学量子前沿科技研究中心）；University of Rochester（罗切斯特大学）；National Center for Theoretical Sciences（国家理论科学中心）
本文提出利用循环不定因果顺序的新型充电协议，通过叠加N个充电序列提升量子电池效率，实验验证了效率爆发现象随充电器数量增加而增强。
2026-03-24 quant-ph
Experimental Verification of an Indefinite Causal Order
对因果序在量子力学中的作用的研究最近揭示了事件的因果分布在量子理论中可能不是先验的良好定义。虽然这在理论方面引起了越来越多的兴趣，但创建没有因果顺序的过程是一项实验任务。在这里，我们报告的第一个决定性的示范过程与一个不确定的因果顺序。要做到这一点，我们量化我们的设置是如何不兼容的一个明确的因果顺序，通过测量一个“因果关系”。这个数学对象包含了一系列的测量，这些测量的目的是只有当被检查的过程与任何明确定义的因果顺序不一致时才能产生某种结果。在我们的实验中，我们在因果顺序的叠加中进行测量-而不破坏连贯性-以获取“因果无序过程”内外的信息。使用这些信息，我们实验确定一个因果证人，证明了近7个标准差，实验实施的过程没有一个明确的因果顺序。
2016-09-02 quant-ph
Strict hierarchy between parallel, sequential, and indefinite-causal-order strategies for channel discrimination
我们提出了一个实例的任务的最小误差歧视的两个量子位-量子位量子信道的顺序策略优于任何并行策略。然后，我们建立了两个新的类别的战略渠道歧视，涉及不确定的因果顺序，并表明存在一个严格的层次结构之间的所有四个战略的表现。我们的证明技术采用计算机辅助证明的一般方法。我们还提供了一个系统的方法来寻找对渠道，展示这种现象，表明战略之间的层次结构并不排斥我们的主要例子。
2021-11-17 quant-ph
Quantum Query Complexity of Boolean Functions under Indefinite Causal Order
该研究将量子查询复杂度框架推广至量子超映射，证明带因果序量子控制的量子电路无法降低查询复杂度，但部分函数用两次查询时因果不定超映射的计算误差更低。
2024-02-14 quant-ph
Remote Creation of Quantum Coherence via Indefinite Causal Order
量子相干性是量子计算和量子通信中的主要资源。利用最大纠缠态、局域操作和经典通信，可以在远程产生任意量子比特态的量子相干性。然而，如果有噪声信道作用于共享资源的一侧，则不可能远程创建完美的量子相干性。在这里，我们提出了一种方法，通过使用纠缠态和不确定的因果顺序，在一个遥远的位置创建量子相干性。我们表明，这是特别的叠加两个完全去极化的通道，两个部分去极化的通道和一个完全去极化的通道以及一个单一的运营商。我们发现，当通道的不确定因果顺序作用于纠缠对的一半时，共享态失去了纠缠，但可以保持非零的量子不协调。这一发现本身可能有一些有趣的应用，其中不和谐可以作为一种资源来消耗。我们的结果表明，不确定的因果顺序以及少量的量子不和谐可以作为一种资源，在没有纠缠的情况下，创造非零的量子相干性。
2023-02-08 quant-ph
Experimental Aspects of Indefinite Causal Order in Quantum Mechanics
本文综述了量子力学中不定因果序在量子信息处理中的优势、实验实现技术、理论支持方法及当前结果解释与未来展望。
2024-07-19 quant-ph
Unambiguous arbitrary high-dimensional Bell states analyzer via indefinite causal order
School of Mathematics and Physics, University of Science and Technology Beijing（北京科技大学数学与物理学院）；Department of Mathematics and Physics, Shijiazhuang Tiedao University（石家庄铁道大学数学与物理系）
本文提出一种基于不定因果顺序的高维贝尔态分析方案，通过调整嵌入的本地单量子门形式，在不消耗因果结构的情况下实现对任意高维贝尔态的确定性区分。
2026-04-04 quant-ph
Agency under indefinite causality: operational eternalism in higher-order quantum theory
CEA-Saclay（法国原子能与替代能源委员会萨克雷中心）
研究不确定因果关系下操作量子理论与时空物理学的张力，通过全局希尔伯特空间中数据分组定义能动主体，其具有视角性，以操作永恒主义解释结果，明确观察者在全局图景中定义明确但局部非普遍适用。
2026-07-23 quant-ph
Probabilistic Channel Distillation via Indefinite Causal Order
研究高阶量子开关在量子信道蒸馏中的优势，证明其能以非零概率蒸馏任意量子比特泡利信道，并刻画渐近速率及多量子比特推广的不可行性。
2025-01-23 quant-ph
Non-commutativity as a Universal Characterization for Enhanced Quantum Metrology
Peking University（北京大学）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）；University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；Xi’an Jiaotong University（西安交通大学）
本文提出 nilpotency 指数 K 作为量子增强计量的通用特征，通过分析非交换性深度影响精度提升，并展示实验可行的协议实现超海森堡精度。
2026-01-06 quant-ph
Communication Enhancement Through Quantum Coherent Control of $N$ Channels in an Indefinite Causal-order Scenario
在量子香农理论中，信息的传输被量子特征增强。直到最近，传播的轨迹仍然是完全经典的。最近，通过在两个完全去极化的量子信道上玩量子把戏，即使用两个量子信道在空间或时间上的相干控制，提出了一种新的范例。我们在这里扩展这种控制的信息传输通过网络的任意数量的$N$的信道与任意个人的能力，即信息保存特性的情况下，不确定的因果顺序。我们提出了一种形式主义，以评估信息传输在最一般的情况下，$N$渠道在一个不确定的因果顺序的情况下，产生这样的传输的输出。然后，我们明确地推导出量子开关输出和相关的Holevo极限的信息传输$N=2$，$N=3$作为所有涉及的参数的函数。我们发现在$N=3$的情况下，三个通道的信息传输是两个通道的情况下，当使用所有可能的因果顺序的完全叠加的传输的两倍。
2019-10-24 quant-ph
Device-independent certification of indefinite causal order in the quantum switch
针对量子开关中不定因果序能否设备无关认证的问题，提出在存在类空间隔观察者且排除超光速和逆因果影响的假设下，可通过新不等式实现认证，修正了此前孤立考虑开关时不可行的结论。
2023-06-09 quant-ph
Anomalous heat flow and quantum Otto cycle with indefinite causal order
Qufu Normal University（曲阜师范大学）；University San Pablo-CEU（圣保罗-塞乌大学）；The University of Hong Kong（香港大学）；University of Oxford（牛津大学）；Perimeter Institute for Theoretical Physics（理论物理前沿研究所）
本文揭示两个相同热化通道在不定因果序下可产生从冷到热的反常热流，并据此设计出兼具制冷与做功能力的量子奥托循环，且在光子量子装置中完成原理性实验验证。
2025-11-07 quant-ph
Possibilistic and maximal indefinite causal order in the quantum switch
本文以设备无关方式研究量子开关的不定因果序，分别给出可能性证明和最大性证明，并将依据从 CHSH 不等式违反转为 GHZ 与 Mermin 型非定域性论证。
2024-11-14 quant-ph
Fully-Optimized Quantum Metrology: Framework, Tools, and Applications
本教程提出一种基于半定规划的量子计量学系统方法，可精确计算多种策略下的最优精度，并用于策略比较与最优设计。
2024-09-11 quant-ph
No-signalling constrains quantum computation with indefinite causal structure
本文为不定因果结构的量子计算建立形式体系，刻画高阶量子映射的计算结构，证明其组合规则由量子系统间的信号关系决定。
2024-01-25 quant-ph
Indefinite causal structures for continuous-variable systems
在我们所有成熟的理论中，都假设事件嵌入在一个全局因果结构中，这样，对于每一对事件，它们之间的因果顺序总是固定的。然而，量子力学和广义相对论之间可能的相互作用可能需要对这种范式进行修正。过程矩阵框架保持了量子物理的局部有效性，但不假设存在全局因果秩序。它允许描述对应于“A在B之前”和“B在A之前”的量子叠加的因果结构。到目前为止，该框架仅针对有限维系统开发，而直接推广到无限维则会导致奇点。这种推广对于连续变量系统是必要的，并且是不确定因果结构上的量子场的先决条件。在这里，我们开发了连续变量系统的过程矩阵框架。我们遇到并解决了奇点问题。此外，我们研究了一个无限维过程的例子，我们推导出了由于A在B之前和B在A之前的过程而表现出干涉的相关性。
2016-11-21 quant-ph
Quantum simulation of indefinite causal order induced quantum refrigeration
在经典世界中，物理事件总是以固定的因果顺序发生。然而，最近发现，量子力学允许事件以不确定的因果顺序（ICO）发生。在这项研究中，我们使用光量子开关的实验研究ICO在热力学任务中的应用。具体来说，我们模拟了工作系统与ICO中两个相同的热库相互作用，观察量子热提取，即使它们处于热平衡，传统的热接触无法获得热提取。使用这样的过程，我们模拟ICO制冷循环，并调查其性质。我们还表明，通过多次通过ICO通道，每个循环可以提取更多的热量，从而获得更高的制冷性能。我们的结果表明，因果不可分离性可以是一个强大的资源，量子热力学任务。
2022-02-21 quant-ph
Channel capacity enhancement with indefinite causal order
信道的经典通信容量可以通过称为“量子开关”的设备或通过将信道置于量子叠加中来增强。这两种情况下的收益虽然不同，但都源于量子资源的使用，但这是同一种资源吗？在这里，这个问题是通过模拟大量的随机信道来探讨的。我们发现，量子叠加总是提供一个优势，而量子开关没有：它可以增加或减少通信容量。这种差异的起源可以归因于叠加性和非交换性的微妙结合。
2019-10-31 quant-ph
Memory in quantum processes with indefinite time direction and causal order
本研究探讨了具有不定时间方向和因果顺序的量子过程中的记忆效应，发现量子时间翻转和量子开关操作在特定条件下可基于迹距离度量产生非马尔可夫性，但基于纠缠度量则不能。
2024-07-22 quant-ph
