Classical predictability and coarse-grained evolution of the quantum baker's map
我们研究如何经典预测的粗粒度演化的量子面包师映射依赖于粗粒度的字符。我们的分析将Brun和Hartle [Phys. Rev. D 60,123503(1999)]的早期工作扩展到混沌映射的情况。为了量化的可预测性,我们比较了一个家庭的粗粒度的退相干历史形式主义的熵增加率。我们发现,熵增加的速率是由表征粗粒化的尺度的数量占主导地位。
2005-11-22 quant-ph
System of classical nonlinear oscillators as a coarse-grained quantum system
利用非线性振子量子系统的约束哈密顿动力学,给出了量子系统的粗粒度描述的数学公式。可以看出,粗粒度系统的演化保持了基本观测量的恒定和最小的量子涨落。这导致了相应的经典系统在足够大的尺度上的出现。
2011-05-25 nlin.CD quant-ph
Coarse-grained dynamics in quantum many-body systems using the maximum entropy principle
本研究基于最大熵原理构建量子多体系统粗粒化到微观态的逆映射,发现粗粒化动力学呈现非线性等非典型量子行为,依赖初始态并确立线性保持条件,可为量子-经典转变研究提供新思路。
2025-08-30 quant-ph
Reliable Entanglement Detection Under Coarse--Grained Measurements
我们得到可靠的纠缠证人的粗粒度连续变量系统的测量。这些证人从来没有返回一个“假阳性”的纠缠识别,在任何程度的粗粒化。我们表明,即使在高斯态的情况下,纠缠证人的基础上香农熵可以优于那些基于方差。我们将所得结果应用于光子对空间纠缠的实验鉴别。
2013-06-17 quant-ph
Spin-entanglement wave in a coarse-grained optical lattice
在目前的工作中,我们探索了一个合适的粗粒化通道作为一种工具来描述有效的纠缠传播的粗粒自旋链具有不同程度的分辨率。通过与超冷原子的实验结果比较,我们发现即使我们不能完全解决这个问题,在某些粗粒化的情况下仍然可以检测到纠缠.此外,我们表明,它是可能有一些关于“微观”纠缠的信息,即使我们只能访问系统的粗粒度描述。我们表明,纠缠量的衰减指数与缺乏系统的分辨率。缺乏实验分辨率可能因此导致有效的经典描述。
2019-08-11 quant-ph
Coarse grained and fine dynamics in trapped ion Raman schemes
得到了一个关于囚禁离子拉曼耦合方案的新结果。通过运营商微扰的方法,它表明,这些系统的完整的时间演化(在相互作用图片)可以表示,具有很高的精度,作为两个单一的演变的产品。第一个描述了一个有效的粗粒度动力学相关的时间演化。第二个是一个适当的校正恢复的{ \em精细}动力学抑制的粗粒化执行,以消除非共振耦合的原子水平。
2003-11-03 quant-ph
Coarse Grained Liouville Dynamics of piecewise linear discontinuous maps
我们计算了分段线性不连续映射的经典和量子力学粗粒度传播子的谱。我们分析了量子-经典对应和光谱随分辨率增加的演化.我们的结果进行了比较,得到的混合系统。
2007-10-23 nlin.CD quant-ph
Mutually Unbiased Coarse-Grained Measurements of Two or More Phase-Space Variables
相空间算符本征态的相互无偏性,如位置和动量,或它们的标准粗粒化版本,只存在于无限压缩的极限情况下。在[Phys. Rev. Lett. 120,040403(2018)]表明,对于这两个算子的周期性粗粒化,可以恢复相互无偏性。在这里,我们调查的相互无偏的粗粒度测量两个以上的相空间变量。我们发现,相互无偏性可以恢复之间的任何两个非平行的相空间运营商的周期性粗粒化。我们说明了这些结果,通过光学实验,使用分数傅里叶变换来制备和测量相互无偏的相空间变量。两个和三个相互无偏测量之间的差异进行了讨论。我们的结果有助于弥合连续和离散量子力学之间的差距,并可能是有用的量子信息协议。
2018-04-12 quant-ph
Uncertainty Relations for coarse-grained measurements: an overview
包含互补观测量的不确定关系是量子力学的基石之一。除了它们的基本意义外,它们在实际应用中也发挥着重要作用,例如量子相关性的检测和量子密码学的安全要求。在连续变量系统中,相关观测量的谱形成连续,这就需要对测量进行粗粒化。然而,这些粗粒度的观测量不一定服从与原始观测量相同的不确定性关系,这一事实在考虑应用时可能导致错误的结果。也就是说,我们不能天真地将不确定关系中的原始观测量替换为粗粒度的观测量,并期望得到一致的结果。因此,一些专门为粗粒度观测量设计的不确定性关系已经被开发出来。为了纪念海森堡测不准关系发表90 $^{th}$周年,以及自那以后的所有工作,在这里,我们回顾了连续变量量子系统中粗粒度测不准关系的最新进展,以及它们在基础量子物理和量子信息任务中的应用。我们的评论是为了平衡其内容,因为理论上的考虑和实验的角度是放在平等的基础上。
2018-05-02 quant-ph
Non-commutativity from coarse grained classical probabilities
原子尺度上的非对易量子物理可以从普朗克尺度上的经典统计系综的粗粒化中产生。孤立粒子的位置和动量是经典的可观测量,它们仍然可以用粗粒度的信息来计算。然而,位置和动量观测量的可交换经典乘积在粗粒度系统中不再定义,因此用不完全统计描述。普朗克尺度下的微物理经典统计系综允许与粗粒化相容的位置和动量观测量的另一种非对易乘积结构。孤立原子的测量相关性是基于这种非对易产物结构。我们提出了一个明确的例子,这些想法。它还实现了在微物理经典统计系综内可观察到的自旋的离散性。
2010-05-21 hep-th quant-ph
Negativity of the Coarse Grained Wigner Function as a Measure of Quantal Behavior
一个给定态的维格纳函数的负性已经被提出作为一个单粒子系统中该态的量子性的度量。然而,这种物理上直观而有用的相空间测量并没有产生正确的对应原理极限,而且对于无限方阱也会产生无限的值。我们表明,这两个问题可以合理地解决使用粗粒度的维格纳函数。
2008-11-18 quant-ph
Coarse-Grained Probabilistic Automata Mimicking Chaotic Systems
相空间的离散化通常可以消除动力系统中的混沌。我们表明,如果随机性与离散化动态混沌可能会生存,是无法区分的,从原来的混沌系统,熵,粗粒度的分析时,进行。这种现象的量子混沌问题的相关性进行了讨论。
2003-07-28 nlin.CD nlin.CG quant-ph
On the classification of two-qubit group orbits and the use of coarse-grained 'shape' as a superselection property
最近,一套完整的熵条件已被推导出的相互转换结构的量子操作下,尊重一个指定的对称性作用,但这些条件的核心结构仍然只是部分理解。在这里,我们开发了一个粗粒度的描述,目的是阐明这个一般问题的结构和复杂性。具体来说,我们考虑的程度,其中一个可以关联到一个量子态或通道,捕获粗粒度的数据,无论是状态相互转换或使用的状态内的模拟协议的基本“形状”的属性。我们提供了一个完整的解决方案的两个量子比特的情况下的旋转群,分析更一般的情况下,并讨论可能的扩展的方法。
2019-01-29 quant-ph
Mutual Unbiasedness in Coarse-grained Continuous Variables
考虑了量子连续变量系统粗粒度测量的互无偏性概念。结果表明,虽然“标准”粗粒化的程序打破了共轭变量之间的相互无偏性,这种所需的功能可以在理论上建立和实验观察周期性粗粒化。我们说明了我们的结果在光学实验中实施夫琅禾费衍射通过一个周期性的衍射光栅,发现与导出的理论非常一致。我们的结果是一个重要的一步,在发展之间的正式联系离散和连续变量量子力学。
2018-01-24 physics.optics quant-ph
Failure of Local Realism Revealed by Extremely Coarse-Grained Measurements
我们发现,本地现实主义的失败,可以透露给观察员,只有非常粗粒度的测量。在我们的例子中,贝尔不等式被违反,甚至达到最大限度,而本地测量和初始本地状态下审查接近经典极限。此外,我们可以观察到,当非局部实在论所强加的不等式被满足时,局部实在论就失败了。这表明,局部性可能会被违反,而现实主义不能被排除在特定的可观测和国家。在可预见的将来,我们的例子的小规模实验演示是可能的。
2009-02-17 quant-ph
Quantum particles from coarse grained classical probabilities in phase space
量子粒子可以通过适当的粗粒化从相空间中的经典概率分布中获得,从而可以丢失关于位置和动量的同时经典信息。对于一个合适的时间演化的经典概率和选择的可观测量的量子粒子的所有功能的潜力遵循经典统计。这包括干扰、隧道效应和不确定关系。
2010-03-17 hep-th nucl-th quant-ph
Violation of the two-time Leggett-Garg inequalities for a coarse-grained quantum field
本研究聚焦粗粒化标量场的二分变量双时间准概率分布,探究量子场的Leggett-Garg不等式违背情况,发现违背程度依赖场量子态与粗粒化尺寸,且合理构造相关算符时真空态、压缩态也存在该违背。
2023-11-06 gr-qc quant-ph
Coarse-grained hidden entropy production in partially inaccessible quantum jump trajectories
我们考虑一个开放量子系统,其中只有一个子集的所有可能的过渡是可访问的,而其余的是隐藏的直接观察。使用修改后的量子跳跃轨迹的概念,我们引入了粗粒度的隐藏熵,它量化的熵产生的隐藏子系统的条件下,我们的观察的可见部分。可见的和粗粒度的隐藏熵的总和组成的熵产生满足积分涨落定理。根据相互作用的子系统之间连续发生的测量和反馈过程的性质,可见熵可以取负值,在这种情况下,隐藏系统充当麦克斯韦恶魔。我们的结果使我们能够研究自治系统中的量子力学效应,例如我们作为一个说明性的例子介绍的自治量子麦克斯韦恶魔。
2016-09-27 cond-mat.stat-mech quant-ph
Entanglement of Coarse Grained Quantum Field in the Expanding Universe
我们研究了膨胀宇宙中量子场的纠缠。通过引入一个使用粗粒度标量场的二体系统,应用基于部分转置操作的可分性准则,数值计算了不同空间区域之间的二体纠缠.我们发现,当两点的空间距离超过哈勃视界后,初始纠缠态变为可分离态或解纠缠态。这就为量子涨落经典性的出现提供了必要条件。我们还研究了量子场可作为经典随机变量的经典性条件。
2009-12-07 gr-qc quant-ph
Coarse-grained entanglement classification through orthogonal arrays
多体量子系统中纠缠的分类是一个开放的问题,迄今为止只解决了二体系统和由三个和四个量子比特组成的系统。在这里,我们提出了一个粗粒度的分类系统中的纠缠组成的$N$子系统与任意数量的内部水平,每个的基础上的属性与$N$列的正交表。特别是,我们详细研究了一个子集的高度纠缠的纯态,其中包含所有的状态定义最大距离可分码。为了说明所提出的方法,我们分析了四个和五个量子位的系统,以及由两个量子位和一个量子位或一个量子位和两个量子位组成的异质三方系统。
2018-06-28 math.CO quant-ph
Coarse-grained spectral projection (CGSP): a deep learning-assisted approach to quantum unitary dynamics
Princeton University(普林斯顿大学)
我们提出了粗粒度谱投影方法(CGSP),这是一种深度学习辅助方法,用于解决量子幺正动力学问题,重点是淬火动力学。我们证明了CGSP可以利用复杂的神经网络量子模拟系统地提取多体量子态的光谱分量。CGSP充分利用了量子动力学的线性幺正性质,在遍历动力学方面可能优于其他量子蒙特卡罗方法。对周期边界条件下的一维XXZ模型进行了初步的数值计算,验证了CGSP的实用性。
2020-11-04 cond-mat.dis-nn cs.LG quant-ph
Coarse-Grained Picture for Controlling Complex Quantum Systems
我们提出了一个粗粒度的图片来控制"复杂“的量子动力学,即,多层次-多层次过渡与随机相互作用。假设最优控制动力学可以描述为初始状态和最终状态之间的拉比振荡,我们推导出一个解析最优域作为最优控制理论的解决方案。对于随机矩阵系统,我们用数值方法证实了解析最优场能使初始态转向目标态,这两个目标态都包含许多本征态。
2004-09-24 nlin.CD physics.chem-ph quant-ph
Coarse-Grained Picture for Controlling Quantum Chaos
我们提出了一个粗粒度的图像来分析量子混沌系统的控制问题。利用最优控制理论,我们首先表明,几乎完美的控制随机矩阵系统和量子踢转子实现。其次,在假设受控动力学可以很好地用未扰动态之间的拉比型振荡来描述的情况下,我们导出了最优场的解析表达式。最后,我们用数值方法证实了随机矩阵系统中的解析场可以将初始状态引导到目标状态。
2004-03-02 nlin.CD physics.chem-ph quant-ph
Coarse-grained distinguishability of field interactions
信息理论量,如统计可观测性,通常是对所有可想象的可观测量进行优化的结果。然而,物理理论通常并不被认为对所有数学上允许的测量都是有效的。例如,量子场论并不意味着在任意小的尺度上是正确的,甚至是一致的。将这种优化限制到某些可观测量的一般方法是首先通过量子信道粗粒化状态。我们展示了如何计算压缩量子信息度量的粗粒度的平衡态的自由玻色子系统(高斯态),在任意扰动的哈密顿量产生的方向。作为一个例子,我们研究了Klein-Gordon场。如果相空间分辨率与h-bar相比是粗略的,则各种度量变得相等并且计算简化。在这种情况下,我们计算的四次相互作用的可压缩性的尺度依赖。
2018-05-16 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Aspects of the Coarse-Grained-Based Approach to a Low-Relativistic Fractional Schrödinger Equation
本文的主要目标是建立一个分数阶薛定谔方程的粗粒度公式,该方程包含一个高阶(空间)导数项,该项在最低阶考虑了相对论效应。给出了相应的连续性方程,并确定了相对论修正和量子势在粗粒化处理中的贡献。因此,在经典体系中,我们导出了包含量子势的分数牛顿定律和De Broglies能量和动量关系的分数反式。
2012-06-15 hep-th math-ph math.MP
Coarse-grained Bootstrap of Quantum Many-body Systems
Boston University(波士顿大学);Heriot-Watt University(赫瑞-瓦特大学);Carnegie Mellon University(卡内基梅隆大学);Yale University(耶鲁大学);University of Montenegro(黑山大学);Perimeter Institute for Theoretical Physics(理论物理前沿研究所)
本文提出一种结合粗粒化与Bootstrap方法的新框架,用于高效计算量子多体系统在不同温度下的可观测量上下界。
2025-11-22 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Coarse-grained spin density-functional theory: infinite-volume limit via the hyperfinite
粗粒自旋密度泛函理论(SDFT)是SDFT的一个版本,它的工作原理是将数量/自旋密度指定为有限的分辨率-在规则空间分区的单元上的平均值-并且单元上的外部电势恒定。这种粗粒度的设置有利于严格调查的数学基础,远远超出了目前可能在传统的formualation。本文利用Robinson非标准分析方法研究了粗粒度SDFT中表示势的存在性、唯一性和正则性问题。每一个没有自旋饱和的密度都是V-可表示的,并且表示势的集合在适当的广义意义上是Lieb内能泛函的泛函导数。建立了集值表示势映射的拟连续性和封闭性。可能的非唯一性的程度类似于在常规理论的非严格研究中发现的程度,即非唯一性可发生于作为$S_z$的本征态的共线磁化状态。
2015-02-09 cond-mat.other math-ph math.MP