Steerability detection of arbitrary 2-qubit state via machine learning
量子操纵是量子信息处理的重要非经典资源。然而，即使有很多的导向准则存在，它仍然是非常困难的，有效地确定是否由Alice和Bob共享的任意两个量子比特状态是可操纵的或不，因为Alice的最佳测量方向是未知的。在这项工作中，我们提供了一个有效的量子转向检测方案的任意2量子比特状态的帮助下，机器学习，其中爱丽丝和鲍勃只需要在几个固定的测量方向进行测量。为了证明该方法的有效性，我们首先实现了一个高性能的全信息量子导向分类器。在此基础上，实现了一个具有部分信息的高性能量子导向分类器，其中Alice和Bob只需要在三个固定的测量方向上进行测量.我们的方法在速度和准确性方面优于一般情况下的现有方法，开辟了通过机器学习方法探索量子转向的途径。
2019-03-06 quant-ph
Several kinds of Gaussian quantum channels related to Einstein-Podolsky-Rosen steering
Taiyuan University of Science and Technology（太原科技大学）；Shanxi University（山西大学）
本文研究了几类与量子引导相关的高斯通道，包括高斯引导湮灭通道、高斯引导破坏通道、高斯不可引导通道及最大高斯不可引导通道，探讨了它们的定义、条件及内在关系。
2026-04-10 math-ph math.MP quant-ph
Breaking the Speed Limit for Perfect Quantum State Transfer
本研究提出一种融合分数复兴、双轨编码与反芝诺效应的协议，可在固定工程哈密顿量下实现完美量子态传输，且速度突破了已有的完美量子态传输速度极限。
2022-09-16 quant-ph
Individual addressing of trapped $^{171}$Yb$^+$ ion qubits using a MEMS-based beam steering system
单独操纵数量不断增加的量子比特的能力是对具有捕获离子的可扩展量子信息处理的许多挑战之一。利用微机电系统（MEMS）技术制造的微反射镜，我们将激光束聚焦在线性链中的单个离子上，并在二维中控制焦点。我们演示了多个$^{171}$ Yb $^+$量子位上的顺序单量子位门，并使用量子态层析来表征门的性能。我们的系统具有可忽略不计的串扰相邻离子（$< 3\times 10^{-4}$），和开关速度相当于典型的单量子位门时间（$<$ 2 $μ$ s）。
2014-09-18 physics.atom-ph quant-ph
Asymmetric quantum steering harvested near a Lorentz-violating BTZ black hole
Liaoning Normal University（辽宁师范大学）；Lanzhou University（兰州大学）
研究洛伦兹破缺BTZ黑洞时空中两个Unruh-DeWitt探测器提取量子导引及其方向不对称性，发现受更高有效温度的探测器反而表现出更强导引能力，揭示了弯曲时空中的热直觉反转。
2026-07-07 gr-qc quant-ph
Geodesic steering for rapid dissipative entanglement distribution
Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）；Walther-Meißner-Institut, Bayerische Akademie der Wissenschaften（瓦尔特·迈斯纳研究所，巴伐利亚科学院）；Munich Center for Quantum Science and Technology (MCQST)（慕尼黑量子科学与技术中心）
该研究提出一种最优控制策略，通过解析推导控制参数加速开放量子系统的耗散纠缠态制备，将近最大纠缠态制备时间缩短数个数量级，提升了耗散纠缠分布协议的实用性。
2026-10-14 quant-ph
Beyond Stoquasticity: Structural Steering and Interference in Quantum Optimization
本文分析了非随机量子算法 DIC-DAC-DOA 求解最大独立集问题，利用 XX 驱动项产生的符号结构与量子干涉实现超越随机算法和经典算法的指数级加速，并提出可扩展简化模型以在现有量子计算机上验证量子优势。
2025-09-18 quant-ph
Breaking the quantum adiabatic speed limit by jumping along geodesics
量子绝热演化在量子物理和量子技术中有着广泛的应用。传统形式的量子绝热定理通过系统哈密顿量的最小能隙来限制绝热演化的速度。在这里，我们实验表明，使用氮空位中心的金刚石，即使在消失的能隙的存在下，量子绝热演化是可能的。这验证了最近导出的一个充分必要的量子绝热定理，并提供了克服绝热方法的传统假设约束的途径。通过对动力学相位的快速调制，我们证明了有限时间内的近单位保真度量子绝热过程。这些结果挑战了传统的观点，提供了对量子绝热过程更深入的理解，以及有希望的量子系统的控制策略。
2019-06-25 quant-ph
Quantifying Quantumness of Channels Without Entanglement
打破纠缠、不兼容或非定域性的量子信道被如此定义，因为它们分别对于基于纠缠、单侧设备无关或设备无关的量子信息处理是无用的。在这里，我们表明，这种突破渠道与宏观现实主义的补充测试，即，时间可分性、信道不可操纵性、时间不可操纵性和时间贝尔不等式。为了证明这一点，我们首先定义了一个steerability-breaking通道，这是概念上类似于纠缠和nonlocality-breaking通道，并证明它是相同的不相容性-breaking通道。一个层次的量子非破坏通道的推导，类似于现有的时间和空间量子关联的层次关系。然后，我们引入了时间相关性破坏通道的概念，解释了它们与标准破坏通道的关系，并证明了以下结果：（1）时间不可分性可以探测非纠缠破坏通道的鲁棒性度量. (2)非可转向性破坏信道可以通过信道转向来量化。(3)时间可操纵性和非宏观实在性可分别用于区分最大纠缠态的单位可操纵性破缺通道和非定域性破缺通道。最后，通过实验实现了一个二维去极化信道作为原理验证的例子，证明了利用时间量子关联的非破坏信道的层次关系
2022-12-16 quant-ph
Steering-induced phase transition in measurement-only quantum circuits
本工作提出一种需线路结构作为额外输入的导引方案，在仅测量量子线路中诱导出可通过比特串内禀维度区分的“信息性”相，并在三个模型中验证相变，为实验探测对称性破缺相提供了预选择优势。
2023-12-08 cond-mat.stat-mech quant-ph
Demonstration that Einstein-Podolsky-Rosen steering requires more than one bit of faster-than-light information transmission
薛定谔认为，局域量子系统有一些客观真实的量子态，没有其他（隐藏的）性质。因此，他把爱因斯坦-波多尔斯基-罗森（EPR）现象，他概括和所谓的“转向”，要求非局域波函数崩溃。因为这将需要超光速（FTL）的信息传输，他怀疑它是否能在实验中看到。在这里，我们报告了一个演示的EPR转向纠缠光子对，把-在薛定谔的解释-一个非零的下限的超光速信息传输量。我们开发了一个家庭的$n$设置损失容忍EPR转向不等式允许大小$d$经典消息从爱丽丝的实验室发送到鲍勃的。对于$n=3$和$d=2$（1位）的情况，我们观察到统计上显著的违反。我们的实验关闭了效率和局部性的漏洞，我们解决了自由选择的漏洞，使用量子随机数发生器独立选择爱丽丝和鲍勃的测量基础设置。为了同时关闭效率和局部性漏洞，我们引入了三个相互无偏的测量基地之间快速切换的方法，并准确地表征检测器的效率。从我们实验的时空安排中，我们可以得出结论，如果观测到的二分相关的机制是爱丽丝的测量导致鲍勃粒子的波函数坍缩，那么不止一位信息必须以超过三倍光速的速度从爱丽丝传播到鲍勃。
2021-08-09 quant-ph
Decoder Switching: Breaking the Speed-Accuracy Tradeoff in Real-Time Quantum Error Correction
针对实时量子纠错中速度与精度的权衡难题，提出解码器切换框架，结合强弱解码器按需切换，实现精度媲美强解码器、速度比肩弱解码器的效果，还配套双窗口解码方案，为可扩展实时解码设备铺路。
2025-10-29 quant-ph
Search by Lackadaisical Quantum Walk with Symmetry Breaking
懒洋洋的量子漫步是离散时间量子漫步的懒惰版本，其中每个顶点都有一个加权的自循环，允许步行者停留在原地。它们已被用于加速各种图的空间搜索，包括周期格，强正则图，约翰逊图和超立方体。在这些先前的工作中，自环的权重保持了图的对称性。在本文中，我们表明，自循环可以打破所有的顶点传递图的对称性，同时提供相同的计算加速比。只有标记顶点处的自循环权重重要，其余的自循环权重可以随机选择，只要它们与图的度相比很小。
2021-11-29 quant-ph
Bounds on the breaking time for entanglement-breaking channels
纠缠破缺通道是将纠缠态转变为可分离态的量子信道。尽管在文献中详细讨论了它们的操作结构，但对这类地图的动力学特性的研究还很有限。我们考虑的基本问题之一：Lindblad型动力学，当一个给定的通道打破纠缠？我们讨论了有限维的情况下，利用量子纠缠通过纠缠证人。对于一般的系统，我们利用量子速度极限的方法，推导出了由输入态、动力学映射和见证算符所决定的纠缠破缺时间的下界。然后，通过对输入态和纠缠见证的特定选择，使破缺时间的界只反映系统的动力学特性。
2023-02-24 quant-ph
Breaking the entangling gate speed limit for trapped-ion qubits using a phase-stable standing wave
本文提出利用相位稳定驻波独立调控载波与运动耦合，将载波耦合抑制18倍并增强自旋-运动耦合，从而突破传统行波Mølmer-Sørensen门的速度极限，在囚禁离子量子比特上实现了15 μs的纠缠门。
2023-10-19 physics.atom-ph quant-ph
Measurement-driven navigation in many-body Hilbert space: Active-decision steering
本文研究多体量子系统中基于主动测量读数的量子态操控，提出贪心代价函数累积和量子状态机两种导航式决策方法，并在矩阵乘积态目标上实现显著加速。
2022-10-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
PT symmetry and the evolution speed in open quantum systems
具有平衡增益和损耗的开放量子系统的动力学不是由PT对称哈密顿量描述，而是由Lindblad算符描述。然而，在Lindbladean动力学中可以观察到PT对称性破缺和例外点的影响。本文简要回顾了PT对称性在量子力学中的发展，以及开放量子系统中PT对称性破缺的态演化速度行为的表征。
2021-05-20 math-ph math.MP quant-ph
Speed Limits and Scrambling in Krylov Space
本文研究了Krylov复杂度与算子量子速度极限及能级排斥的关系，发现多体系统中破坏可积性对算子演化速度有双重影响，并指出Krylov基算子在混沌系统中能可靠度量信息置乱等性质，但在可积系统中捕捉纠缠能力较弱。
2025-04-28 hep-th quant-ph
Compressing continuous variable quantum measurements
University of Geneva（日内瓦大学）；University of Turku（图尔库大学）
本文提出了一种压缩连续变量量子测量的方法，揭示了量子引导的维度性，并展示了该方法在无限维和离散变量场景中的应用。
2023-12-21 math-ph math.MP quant-ph
