Many-body entanglement: Permutations and equivalence classes
基于量子态副本的排列对称性,我们利用一个简单的准则,在高维多体系统中识别出不同的纠缠类。不等价态的不同对称性为多体纠缠态的抽象分类提供了一个相当直观的图像。
2012-09-26 quant-ph
Macroscopic Observables Detecting Genuine Multipartite Entanglement and Partial Inseparability in Many-Body Systems
本文给出了一种仅通过宏观观测量(如能量)来检测多体系统中真正的多体纠缠和部分不可分性的一般方法。我们表明,所获得的标准,“GME间隙”和“的k-纠缠间隙”,检测大面积的真正的多体纠缠和部分纠缠在典型的多体状态,这是没有检测到的其他标准。由于真实的多体纠缠是一些量子信息理论应用的必要性质,例如秘密共享或某些种类的量子计算,我们的方法可以用来选择或设计适当的凝聚态系统。
2013-03-01 quant-ph
Entanglement in many-body quantum systems
从量子信息的角度简要介绍了量子纠缠,并简单介绍了纠缠在多体量子系统中的应用。特别强调面积定律,冷原子,以及使用张量网络状态的有效描述。
2012-05-16 cond-mat.quant-gas quant-ph
Many-body coherence and entanglement probed by randomized correlation measurements
我们展示了多体量子态的相同组分之间的相干性如何可以通过合适的关联函数来询问,并确定了低阶关联子充分表征多体相干性的充分条件,这些条件由组分的相互关联性控制。比较不同阶数的纠缠子,发现多体纠缠。
2022-11-20 cond-mat.quant-gas quant-ph
Entanglement dynamics in quantum many-body systems
纠缠动力学是研究量子多体系统遍历性及其崩溃的一个有用的工具。本文从理论上研究了量子多体系统中纠缠的增长,并提出了一种实验测量方法。我们发现纠缠增长与实空间中局域算符的扩散有关。我们提出了一个简单的玩具模型遍历系统中的线性传播的运营商的结果在一个普遍的,线性的时间增长的纠缠初始产品状态,在对数增长的纠缠多体局域化(MBL)系统相比。此外,我们表明,纠缠的增长是直接相关的衰减的Loschirst回声在一个复合系统由几个副本的原始系统,其中连接控制的量子开关(两级系统)。通过仅测量开关的动态,可以提取雷尼熵的增长。我们的工作提供了一种理解多体系统中纠缠动力学的方法,并通过一个单一的本地测量直接测量其随时间的增长。
2017-03-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Simulating typical entanglement with many-body Hamiltonian dynamics
研究了由多体相互作用组成的一维自旋1/2伊辛型哈密顿量的纠缠度随时间的演化。我们研究了几种与时间无关的哈密顿量在时间演化过程中随机选取的态集合,分析了这些态集合的纠缠量分布。我们比较这样的纠缠分布与典型的纠缠,纠缠的一组状态随机选择从希尔伯特空间相对于酉不变测度。结果表明,如果哈密顿量中包含适当的多体相互作用,则由与时间无关的哈密顿量得到的纠缠分布可以模拟典型纠缠的平均值和标准差.我们还表明,实现这样的分布所需的时间是多项式的系统大小为某些类型的哈密顿量。
2011-11-21 quant-ph
Entanglement in interacting quenched two-body coupled oscillator system
在这项工作中,我们探讨了量子猝灭对具有四次相互作用的两体耦合振子系统的纠缠度量的影响。在微扰框架下,我们用不变算符方法计算了该体系的基态。给出了具有非高斯四次相互作用项的系统的总密度矩阵和约化密度矩阵的解析表达式。利用这个约化的密度矩阵,我们给出了两种纠缠度的解析计算,用复制技巧计算Von Neumann纠缠熵和Renyi纠缠熵。进一步,我们给出了这些纠缠测度关于无量纲参数$(t/δt$的数值估计,并给出了它在三个区域的行为,即晚时间行为、猝灭点附近的行为和早时间行为.我们评论的变化,这些纠缠措施的不同顺序的耦合强度。讨论了不同阶数的Renyi熵的变化规律。
2022-06-27 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-ph
Observables and Entanglement in the Two-Body System
使用量子两体系统作为一个熟悉的模型,这个演讲将描述如何纠缠可以用来选择首选的可观测的询问物理系统。量子两体系统的对称性和动力学特性为检验纠缠与可观测的诱导张量积结构的相对性提供了背景。我们相信,这种探索使我们得到一个一般性的陈述:物理上有意义的可观测子代数是那些在典型状态下最小化纠缠的子代数。
2012-10-05 quant-ph
Experimental Quantum Simulation of Entanglement in Many-body Systems
我们采用核磁共振(NMR)量子信息处理器来模拟XXZ自旋链的基态,并测量其NMR模拟的纠缠或伪纠缠。所观察到的小尺寸系统的伪纠缠已经显示出奇异性,这是一个签名,这是定性类似于在量子相变,包括无限阶临界点的临界极限。实验结果表明,利用量子模拟器研究多体系统中的量子关联是一种成功的方法。
2011-07-25 quant-ph
Entanglement of formation of mixed many-body quantum states via Tree Tensor Operators
我们提出了一个数值策略,以有效地估计二分纠缠措施,特别是形成纠缠,多体量子系统的晶格。我们的方法利用了树张量算子张量网络,一个积极的无环表示密度矩阵,我们证明,有效地编码信息的二分纠缠,使规模的纠缠估计。采用这种技术,我们观察到一个有限尺寸标度律的纠缠形成在一维临界晶格模型在有限温度下高达128自旋,扩展到混合状态的比例律的纠缠熵。
2021-11-02 cond-mat.stat-mech quant-ph
Many-Body Entanglement Properties of Finite Interacting Fermionic Hamiltonians
Purdue University(普渡大学);Taylor University(泰勒大学);Perimeter Institute for Theoretical Physics(理论物理前沿研究所);University of Waterloo(滑铁卢大学);University of Wisconsin-Madison(威斯康星大学麦迪逊分校)
研究有限相互作用费米子系统多体纠缠性质,证明其地面态无法达到最大M体纠缠,并探讨其对哈密顿量相互作用强度的约束。
2026-04-02 cond-mat.str-el quant-ph
Solvable Quantum Two-Body Problem:Entanglement
介绍了一个简单的一维模型,描述了一个两粒子的“原子”接近一个点,在该点上粒子之间的相互作用消失。解析地得到了波函数,并分析了其后续态的纠缠性质。
2005-04-08 quant-ph
Entanglement in a dephasing model and many-body localization
我们研究了对角退相模型中的纠缠动力学,在该模型中,相互作用的强度随距离呈指数衰减--所谓的多体局域化l比特模型。我们计算的确切表达式纠缠增长随时间的推移,发现除了对数增长,亚对数校正。假设l比特图像正确描述了多体局域相,这意味着这种系统中的纠缠并不像迄今为止所认为的那样(只是)以时间的对数增长。
2018-06-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el quant-ph
Detecting entanglement structure in continuous many-body quantum systems
全面理解多体量子系统的先决条件是表征它们的纠缠结构。在可由量子场描述的空间扩展多体系统中,实验检测纠缠仍然是一个重大挑战。我们发展了一个证明纠缠的一般方案,并通过揭示旋量玻色-爱因斯坦凝聚体的不同子系统之间的纠缠来证明它。我们的计划建立在空间分辨的同时检测的量子场在两个共轭可观的允许实验确认的量子相关性之间的本地以及非本地分区的系统。在多模环境中对Bogoliubov模压缩的检测表明,它有可能提高量子模拟研究空间扩展多体系统纠缠的能力。
2022-07-25 cond-mat.quant-gas quant-ph
Factorized Three-body S-Matrix Restrained by Yang-Baxter Equation and Quantum Entanglements
本文在纠缠参数空间中,通过三体S矩阵研究了Yang-Baxter方程(YBE)对量子纠缠的物理效应。根据YBE的分解条件,在二体S-矩阵的基础上,给出了三体S-矩阵$\breve{R}_{123}(θ,φ)$的显式表示.得到了相应的链哈密顿量,并对角化,给出了三体系统的Berry相。结果表明,通过选择不同的光谱参数,$\breve{R}(θ,φ)$矩阵分别给出GHZ态和W态。导出了扩展的1-D Kitaev玩具模型。的纠缠转移模型中的作用的例子进行了讨论。
2013-11-25 quant-ph
Entanglement spreading in a many-body localized system
受多体局域化系统中纠缠对数扩展的研究结果的启发,我们更仔细地研究了纠缠在完全多体局域化阶段的扩展,其中所有的多体本征态都是局域化的。执行完全对角化的XXZ自旋模型与随机纵向场,我们确定了两个因素的传播率:本地化长度($ξ$),这取决于无序强度,和最终值的纠缠每自旋($s_\infty$),这主要取决于初始状态。我们发现纠缠熵随时间增长为$\sim ξ\times s_\infty \log t$,为Huse和Oganesyan最近提出的多体定域系统的现象学提供了支持[arXiv:1305.4915v1]。
2014-04-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Detecting two-site spin-entanglement in many-body systems with local particle-number fluctuations
我们推导出了具有局域粒子数涨落的多体系统自旋自由度的两点纠缠的实验可测下界。我们的方法的目的是使空间分辨探测的自旋纠缠在哈伯德系统中使用高分辨率的光晶格成像。一个可能的应用是观察纠缠的产生和扩散过程中的自旋杂质动力学,为此,我们提供了数值模拟。更一般地说,该方案可以简化离子链,里德伯原子,或类似的原子系统中的纠缠检测。
2014-08-20 cond-mat.quant-gas quant-ph
Detecting entanglement in quantum many-body systems via permutation moments
多体纠缠在量子信息科学和多体物理中起着重要的作用。由于多体系统的状态空间具有指数维数和复杂的几何结构,使得多体系统中纠缠态的检测在现实中极具挑战性。传统的方法,如纠缠见证和熵判据,要么高度依赖于所研究系统的先验知识,要么检测能力相对较弱。在这项工作中,我们提出了一个框架,设计多体纠缠标准的置换矩的基础上,这有一个有效的实现与广义控制交换量子线路或随机幺正技术。这些准则显示了在具有长程$XY$哈密顿量的多量子位伊辛模型中的强检测能力。与这些判据相关联的量具有明确的物理意义,可以作为纠缠量子数,用它来描述量子动力学相变中的纠缠标度跃迁.此外,我们的框架也可以推广到检测量子多体系统中更为复杂的纠缠结构。
2023-02-09 quant-ph
Quantifying Unitary Flow Efficiency and Entanglement for Many-Body Localization
我们探测体积几何的韦格纳威尔逊流(WWF)的背景下,多体局域化,通过解决效率和体积纠缠增长的措施,通过近似上界的边界纠缠熵。我们将这些上限连接到Fubini研究度量,并澄清了一个中心量,信息波动的复杂性,区分散装酉旋转纠缠生产。我们还给出了一个简短的新的证明的小增量纠缠定理在没有ancillas,实现了一个维度无关的,通用的因子$c= 2$。
2021-10-19 cond-mat.dis-nn quant-ph
Entanglement replication in driven-dissipative many body systems
我们研究了两个独立阵列的多体系统的耗散动力学,本地驱动的一个共同的纠缠场。我们表明,在稳定状态下的驱动场的纠缠再现在一个任意大系列的阵列间纠缠对在所有的距离。局域非经典驱动实现了无标度的纠缠复制和长距离纠缠分发机制,对量子通信网络的实现有直接的影响。
2013-01-13 cond-mat.other quant-ph
Correlations in local measurements and entanglement in many-body systems
虽然纠缠在量子多体系统的表征中起着重要的作用,但在实际实验中很难直接获得多体纠缠。在本文中,我们研究了多体态的二体纠缠如何在局域测量结果的相关性中表现出来。特别是,我们考虑的相关性定义为统计距离的联合概率分布的本地测量结果和其边际分布的产品。得到了该测度的各种界,并将多体状态的几个例子作为该测度的试验平台。我们还推广的框架的情况下,不精确的测量,并认为所考虑的措施是量子宏观的概念。
2017-10-15 cond-mat.stat-mech quant-ph
Entanglement, correlations, and the energy gap in many-body quantum systems
在多体哈密顿量的基态中存在什么关联?我们研究了基态关联,特别是纠缠,与基态和第一激发态之间的能隙之间的关系。我们证明了几个一般的不等式,定量地表明,不直接耦合的哈密顿系统之间的基态相关性必然意味着一个小的能隙。
2003-08-14 quant-ph
Entanglement-informed distributed wavefunction approach to scalable quantum many-body systems
CNR-IOM, Istituto Officina dei Materiali, Consiglio Nazionale delle Ricerche(意大利国家研究委员会材料研究所)
本文提出利用量子多体态的纠缠结构进行分布式模拟,通过纠缠切分实现波函数的双分量分解,展示近线性扩展并识别纠缠谱碎片化对计算成本的关键作用。
2026-05-08 cond-mat.str-el physics.comp-ph quant-ph
Gravitationally Mediated Entanglement: Newtonian Field vs. Gravitons
我们认为,如果一个物体的牛顿引力场可以介导与另一个物体的纠缠,那么产生牛顿场的物体也应该可以直接与壳层引力子纠缠。我们的论点是通过重新审视先前由Belenchia等人分析的gedanken实验,这表明,一个大质量物体的量子叠加需要量子化的引力辐射和时空度规的局部真空涨落,以避免互补性和因果性的矛盾。我们提供了一个精确和严格的描述发生在这个gedanken实验中的纠缠和退相干效应,从而显着提高后的信封的估计Belenchia等人的分析。也表明,他们的结论是有效的,在更一般的情况下。作为我们的分析的副产品,我们表明,在gedanken实验的协议下,有没有明确的区别之间的纠缠介导的牛顿引力场的身体和纠缠介导的壳层引力子发射的身体。这表明牛顿纠缠暗示了引力子纠缠的存在,并支持了牛顿纠缠的实验发现可以被视为暗示引力子存在的观点。
2023-01-08 gr-qc hep-th quant-ph
Entanglement enhanced metrology with quantum many-body scars
虽然纠缠是量子增强计量学的关键资源,但并非所有的纠缠都是有用的。例如,在多体热化过程中,两体纠缠迅速增长,自然饱和到体积定律。这种类型的纠缠产生在自然界中无处不在,但在大多数量子技术中没有已知的应用。另一方面,真正的多体纠缠的产生、稳定和利用是非常难以捉摸的,但对于量子力学应用来说是非常可取的。最近的研究表明,量子多体疤痕可以有广泛的多体纠缠。然而,这种结构的实际应用的可访问性迄今为止还不清楚。在这项工作中,我们展示了如何使用包含量子多体疤痕的系统来动态地产生稳定的多体纠缠,并描述了如何利用这种结构进行相位估计,其精度超过标准量子极限。关键是一个物理动机修改的哈密顿量,产生各种多体纠缠态通过疤痕子空间中的动力学。
2022-07-27 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Equivalence of critical scaling laws for many-body entanglement in the Lipkin-Meshkov-Glick model
我们建立了Lipkin-Meshkov-Glick模型中几种纠缠性质之间的关系。Lipkin-Meshkov-Glick模型是一个嵌入在磁场中的相互作用自旋系统。分析证明了基态的单拷贝纠缠和接近临界态的全局几何纠缠都表现为纠缠熵。这些结果与在一维自旋系统中发现的结果形成鲜明对比,在一维自旋系统中,这三种纠缠度量表现不同。
2008-07-31 cond-mat.other quant-ph
Many-body entanglement in fermion systems
基于$M<N$和$(N-M)$费米子的态,我们引入了$N$不可分辨费米子任意纯态的一般类二分表示和Schmidt分解。它直接与约化的$M$ -和$(N-M)$ -体密度矩阵(DM)相联系,在这种状态下它们具有相同的光谱。$M$ -体纠缠的概念在这种情况下自然出现,推广了单体纠缠。严格的优化关系所满足的规范化$M$体DM,然后推导出,这意味着相关的熵不会增加,平均而言,一类操作下,这些DM作为测量后的状态。此外,这样的熵是由一类操作产生的平均二分纠缠熵的上限,该操作将原始状态映射到$M$和$N-M$有效区分的费米子的二分状态。对某些强关联费米子态的$M$ -体DM的能谱进行了解析计算。
2021-05-20 quant-ph
Entanglement-Optimal Trajectories of Many-Body Quantum Markov Processes
我们开发了一种新的方法,旨在解决开放的量子多体系统的运动方程。它是基于广义波函数轨迹和矩阵乘积状态的组合。我们引入了一个自适应量子随机传播子,它使多体量子态中的期望纠缠最小化,从而使每个轨迹的矩阵乘积态表示的计算代价最小化.我们说明了这种方法的一个一维开放的布朗电路的例子。我们表明,当在不同传播子之间变化时,该模型显示面积定律和体积定律之间的纠缠相变,并且我们的方法自主找到了有效表示的面积定律解开。
2022-05-16 quant-ph
Resource conversion between operational coherence and multipartite entanglement in many-body systems
建立了多体系统中量子相干性与多体纠缠之间的资源转换关系,重点讨论了资源成本和蒸馏的操作度量.在多体非相干操作下,单体系统的初始相干性决定了任意二体划分下相应操作纠缠的最大值以及多体系统中真正的多体纠缠。此外,通过局域非相干操作和经典通信,转换后的多体纠缠可以传递到子系统,并恢复到单个体的相干性,构成了完全非相干操作场景下的资源互转换协议。作为一个例子,我们提出了一个在三量子比特系统中实现相干和真实多体纠缠之间无损耗循环相互转换的方案。此外,我们还从初始相干性的角度分析了两体和多体真多能级纠缠的性质,并研究了多体真多能级纠缠转换过程中的多体资源动力学。
2021-09-22 quant-ph
Measuring entanglement entropy through the interference of quantum many-body twins
纠缠是量子力学最吸引人的特征之一。它描述了量子物体之间的非定域关联,是量子信息科学的核心。纠缠在从凝聚态到量子引力的各个领域迅速获得了突出地位。尽管有这种普遍性,测量纠缠仍然具有挑战性。这在相互作用的离域粒子系统中尤其如此,对于这种系统,空间纠缠的直接实验测量一直是难以捉摸的。在这里,我们测量纠缠在这样一个系统的巡回粒子使用量子干涉的多体孪生。利用我们对超冷玻色子原子在光晶格中的单格点分辨控制,我们制备并干涉了两个相同的多体态副本。这使我们能够直接测量量子纯度,Renyi纠缠熵和互信息。这些实验为利用纠缠来表征强关联多体系统的量子相位和动力学铺平了道路。
2015-09-03 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
One-body entanglement as a quantum resource in fermionic systems
我们表明,单体纠缠,这是一个纯粹的费米子态偏离斯莱特行列式(SD)的措施,并确定了单粒子密度矩阵(SPDM)的混合,可以被认为是一个量子资源。相关理论有SD及其凸包作为自由态,和数量守恒费米子线性光学操作(FLO),其中包括单体幺正变换和测量单粒子模式的占有率,作为基本的自由操作。我们首先提供了一个基于纯$N$ -费米子态的Schmidt-like分解的单体纠缠的bipartitelike公式,从中可以导出SPDM [连同$(N-1)$ -体密度矩阵]。然后证明了在FLO操作下,初始和测量后的SPDM总是满足一个控制关系,这确保了这些操作平均不会增加单体纠缠。最后表明,这个资源是一致的费米量子计算模型,需要超越反对称的相关性。本文还讨论了更一般的自由测量及其与模纠缠的关系。
2020-10-27 quant-ph
Global and short-range entanglement properties in excited, many-body localized spin chains
我们探讨了使用短程纠缠的措施,如并发和负性,和全球纠缠的措施,如几何纠缠,作为多体局域化(MBL)的无序自旋系统的光谱指标。从纠缠一夫一妻的角度来看,这两种类型的纠缠表现相反的热化和MBL阶段。在最近的一项工作中,子系统的并发性,一种局域纠缠的度量,被用于研究一维自旋- $1/2$系统中的多体局域化(Bera和Lakshminarayan,2016)。我们的数值计算表明,负显示显着相似的行为,这个系统,它也可以扩展到更高的本地维度的系统的优点。然后,我们证明了这种扩展在实践中使用它来预测的MBL相的存在,在一个无序的自旋1系统。在全局纠缠方面,自旋- $1/2$和自旋-1系统的几何纠缠也表现为MBL现象的补充指标。
2018-09-12 cond-mat.dis-nn quant-ph
Entanglement production in the decay of a metastable state
Purdue University(普渡大学)
研究 metastable state 衰变过程中辐射与系统之间的纠缠,以及早晚时间收集辐射之间的纠缠,通过高斯模型分析其相互作用,提出熵增作为衡量纠缠的指标。
2026-04-10 hep-th quant-ph
Tailoring many-body entanglement through local control
以多体纠缠测度为目标泛函,构造了最优的时间局域控制脉冲。基本的控制哈密顿量是以纯代数的方式导出的,由此产生的脉冲将复合量子系统迅速驱动到高度纠缠的状态,这种状态可以针对给定的相互作用机制最有效地创建,并且具有对退相干鲁棒的纠缠。此外,它表明,控制方案是不敏感的实验缺陷在一阶。
2012-04-02 quant-ph
Detecting spacelike vacuum entanglement at all distances and promoting negativity to a necessary and sufficient entanglement measure in many-body regimes
本文针对包括自由标量场真空的多体混合高斯态,证明对数负性是充分必要的纠缠度量,可由单模探测器获取,并推导出精确探测轮廓,证明有质量场纠缠在所有距离均可用。
2025-08-14 hep-lat nucl-th quant-ph
Entanglement transitions in a boundary-driven open quantum many-body system
Università di Padova(帕多瓦大学);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), Sezione di Padova(意大利国家核物理研究所帕多瓦分部);Padua Quantum Technologies Research Center, Università degli Studi di Padova(帕多瓦大学帕多瓦量子技术中心);Ulm University(乌尔姆大学)
该研究通过边界驱动的XXZ自旋链,展示了在开放量子多体系统中通过TTO近似态框架探测纠缠相变的能力,揭示了纠缠尺度与自旋电流之间的联系。
2025-11-06 quant-ph
Distribution of quantum gravity induced entanglement in many-body systems
研究将引力诱导纠缠推广至一般多体系统,精确计算I-concurrence并得出真正多体纠缠的充要条件,证明特定条件下为广义GHZ型,并用广义Meyer-Wallach测度评估了纠缠量。
2024-10-09 gr-qc quant-ph
Entanglement from Charge Statistics: Exact Relations for Many-Body Systems
我们提出了量子点接触(QPC)中产生的纠缠和Rényi熵的精确公式,根据电荷涨落的统计,我们用平衡和非平衡输运的例子来说明。这些公式也适用于任意维中由非相互作用费米子描述的系统中的基态纠缠,其中在一维中包括临界自旋-1/2 XX和伊辛模型,其中共形场论对纠缠和Rényi熵的预测是从全计数统计再现的。这些结果对介观结构和光晶格中冷原子的多体纠缠的实验研究具有重要意义。
2010-08-31 cond-mat.mes-hall quant-ph
Spatial entanglement using a quantum walk on a many-body system
一维晶格上的多粒子系统的量子行走演化可以在晶格位置产生空间纠缠,这可以用于量子信息/通信目的。我们证明了空间纠缠的演化及其对量子硬币操作参数,晶格中存在的粒子数和系统上量子行走的步数的依赖性。因此,可以使用多粒子离散时间量子行走来控制和优化空间纠缠。
2010-05-20 quant-ph
The Decay of Multiqudit Entanglement
研究了广义N量子点GHZ态纠缠的衰减,每个量子点在量子噪声信道中独立通过。通过研究纠缠完全消失的时刻和纠缠变得任意小的时刻,我们试图发现纠缠的鲁棒性如何受到维数d和粒子数N的影响。
2009-04-17 quant-ph
Relativistic entanglement in muon decay
Observatório Nacional(国家天文台);Instituto de Física, Universidade de São Paulo(圣保罗大学物理研究所)
探讨非坍缩相互作用下量子纠缠的时间演化,重审μ子在磁场中衰变产物间的纠缠,由角动量守恒导致,缓解了数据驱动值与晶格理论值间的紧张关系。
2026-07-07 hep-th quant-ph
Optimal dynamical control of many-body entanglement
制备高度纠缠的多体系统是基础科学和应用科学的核心挑战之一。粒子间相互作用和环境耦合的复杂性随着待纠缠子系统的数量迅速增加,使得对多体量子系统的控制要求更加严格。我们提出了一种方法,允许在一个纯粹的代数方式获得最优控制哈密顿。这些驱动一个复合量子系统迅速进入高度纠缠态,这种纠缠态对于给定的相互作用机制可以最有效地产生,并且具有对抗退相干的强大纠缠。
2009-10-26 quant-ph
Universal tripartite entanglement in one-dimensional many-body systems
受全息术中将纯化和反射熵的纠缠与纠缠楔截面联系起来的启发,我们引入了两个相关的三重纠缠的非负测度$g$和$h$ .证明了具有非零$g$或$h$的态具有非平凡三重纠缠的结构定理。然后,我们建立,在1D这些三方纠缠措施是普遍的量,只依赖于新兴的低能量理论。对于带隙体系,我们认为,无论是$g\neq 0$和$h=0$或$g=h=0$,这取决于基态是否有长程序。对于一个临界系统,我们开发了一个数值算法计算$g$和$h$从一个格子模型。我们计算$g$和$h$的各种CFTs,并表明$h$只取决于中心荷,而$g$取决于整个运营商的内容。
2021-03-22 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Entanglement enhancement in spatially inhomogeneous many-body systems
在小费米-哈伯德链的框架下,研究了空间非均匀性对强关联系统模纠缠的影响。我们发现制度的纠缠是强烈增强的不均匀性的存在。这与最近的报告纠缠破坏由于不均匀性。我们使用密度泛函理论的概念进一步研究了这种现象,从而为预测纳米结构中的纠缠增强提供了一个通用的方法。与无杂质链相比,我们发现增强高达~ 24%。
2013-03-01 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement from thermal black body radiation
两个非相互作用的量子系统,耦合到一个共同的环境与许多自由度最初在热平衡可以成为纠缠由于间接相互作用介导通过这个热浴。我在这里检查水库引起的纠缠的热浴组成的热电磁辐射场,如黑体辐射或宇宙微波背景的动态,并显示如何可以理解的效果作为一个有效的诱导相互作用的结果。
2005-09-06 quant-ph
Entanglement and the Born-Oppenheimer approximation in an exactly solvable quantum many-body system
本文研究了由Nn个“核”和Ne个“电子”组成的一维多体Moshinsky模型的可解性,讨论了不同双分块之间的相关性。我们研究了纠缠对粒子间相互作用强度、粒子数和粒子质量的依赖关系。与运动学直觉一致,当两个子系统的质量相差很大时,两个子系统之间的纠缠消失,而对于质量相当的子系统,纠缠达到最大值。我们展示了如何可以推断出这种纠缠功能的玻恩-奥本海默Anonymous,其有效性和故障可以理解从量子信息的角度来看。
2014-08-29 quant-ph
Logarithmic entanglement lightcone from eigenstate correlations in the many-body localised phase
本文通过本征态关联框架研究多体局域化系统的时间演化算符纠缠,揭示了纠缠传播的对数光锥源于本征态中的能量与长度尺度层级,并据此发展出不依赖 $\ell$-bits 的微观理论,阐明了本征态关联与涌现纠缠结构的根本联系。
2025-04-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Non-stabilizerness Entanglement Entropy: a measure of hardness in the classical simulation of quantum many-body systems
本文提出非稳定子纠缠熵的概念,通过排除Clifford电路贡献来衡量量子多体系统经典模拟的难度,并证明其优于Stabilizer Rényi Entropy等现有指标。
2024-09-25 cond-mat.str-el quant-ph
Machine Learning Assisted Many-Body Entanglement Measurement
纠缠不仅在量子技术中起着至关重要的作用,而且是我们理解多体系统中量子相关性的关键。然而,在实验中,测量一般混合态中纠缠的唯一方法是通过重建量子断层扫描,这需要在系统大小上进行指数数量的测量。在这里,我们提出了一个机器学习辅助计划来测量任意子系统的大小$N_A$和$N_B$之间的纠缠,与$\mathcal{O}(N_A + N_B)$测量,没有任何先验知识的状态。该方法利用神经网络来学习与某些可测量矩和对数负性相关的未知非线性函数。我们的程序将允许在各种各样的系统,包括强烈相互作用的许多身体系统在平衡和非平衡制度的纠缠测量。
2018-10-15 cond-mat.str-el physics.atom-ph quant-ph
Measuring entanglement entropy of a generic many-body system with a quantum switch
纠缠熵是凝聚态物理中一个重要的理论概念,它为描述量子力学多体相和新的量子有序提供了一个独特的工具。然而,由于多体系统的纠缠熵具有非定域性,人们普遍认为实验测量多体系统的纠缠熵是不可行的。在这里,我们提出了一种通用的方法来测量的纠缠熵。该方法是基于一个量子开关(一个两级系统)耦合到一个复合系统组成的原始多体系统的几个副本。开关的状态控制复合系统的不同部分如何相互连接。我们证明,通过研究量子开关的动力学,可以提取多体系统的Renyi纠缠熵。我们提出了一种在冷原子系统中实现量子开关的可能设计方案。我们的工作提供了一条测试临界系统中纠缠尺度的途径,以及一种直接实验检测拓扑序的方法。
2012-04-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Entanglement in Weisskopf-Wigner theory of atomic decay in free space
本文利用Weisskopf-Wigner理论研究了原子衰变产生的自由空间辐射场态的纠缠。我们展示了如何在辐射模式的不同分区之间共享二分纠缠。我们研究了分区的大小及其与衰变原子的失谐量所起的作用。还简要讨论了原子衰变过程中原子与光场纠缠的动力学性质。从这个动力学出发,我们断言这种纠缠是决定原子统计衰变时间的物理量。
2009-11-06 quant-ph
Detecting Entanglement via Split Spectroscopy in Many-Body Systems
本文提出利用分裂光谱学检测量子多体系统本征态纠缠,证明其单峰特征可判定可三分离性,并以自旋模型和Rydberg原子阵列实验方案验证了谱熵作为量子相变指标的有效性。
2025-08-12 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Multi-Body Entanglement and Information Rearrangement in Nuclear Many-Body Systems
本研究通过广义LMG模型探讨有效模型空间计算如何重排并收敛核多体系统的多粒子纠缠,发现其相比裸哈密顿量截断能显著改善纠缠度量收敛,为未来核多体系统研究提供动力。
2023-12-29 nucl-th quant-ph
Power law decay of entanglement quantifiers in a single agent to a many body system coupling
操纵许多身体量子系统是一个挑战。一个有用的方法来实现这一点将是纠缠系统稀释系统,与一个小的粒子数。这种纠缠态的制备可以作为多体哈密顿量的基态或多体开放量子系统的定态。在这里,我们研究两个网站的晶格模型与保守的玻色子数,偏向于显示一个大的占有率的网站。在$R$中,两个位置之间的占有率的Von Neumann纠缠熵以及对数负性显示出典型的幂律衰减。这些结果意味着,它是可行的纠缠一个大的多体系统的一个原子,最近的实验报告。
2022-04-02 cond-mat.stat-mech quant-ph