Revealing Genuine Steering under Sequential Measurement Scenario
与真正的纠缠和非定域性相比,真正的转向仍然没有得到足够的理解。在这里,我们提供了一个协议,它可以揭示真正的指导下,一些限制操作相比,真正的多方指导的现有证人。我们的方法有某种隐藏的协议在隐藏的非局部性,这是很好地理解在二分的情况下相同的精神的印象。我们还引入了一个真正的指导措施,这表明我们的协议的最终状态相比,初始状态的真正指导的增强。
2017-01-17 quant-ph
Dynamics and recovery of genuine multipartite Einstein-Podolsky-Rosen steering and genuine multipartite nonlocality for a dissipative Dirac system via Unruh effect
本文研究了真实多体Einstein-Podolsky-Rosen转向(GMS)和真实多体非局域性(GMN)的动力学行为,并探讨了在混合退相干系统中如何恢复丢失的GMS和GMN.明确地说,退相干系统可以建模为三重维尔纳型状态遭受非马尔可夫制度,而三重维尔纳型状态的一个子系统处于非惯性系下。可操纵和非局部状态的条件,可以得到关于三分之一的Werner型状态最初建立。在集体退相干的影响下,GMS和GMN是非常脆弱和脆弱的。随着Unruh效应和非马尔可夫库强度的增加,GMS和GMN将消失。此外,所有可实现的GMN的状态是可操纵的,而不是每个可操纵的状态(GMS的状态)可以实现非局域性。这意味着在这种情况下,转向非局部性层次结构仍然成立,GMN的状态是GMS状态的严格子集。在此基础上,提出了一种有效的恢复受损GMS和GMN的方法。结果表明,丢失的GMS和GMN可以得到有效的恢复,增强了GMS和GMN抑制集体退相干的能力。
2018-03-28 quant-ph
Decoherence-free subspaces and Markovian revival of genuine multipartite entanglement in a dissipative system
Poornaprajna Institute of Scientific Research (PPISR)(普尔纳普拉吉纳科学研究学院);Manipal Academy of Higher Education(马帕尔高等教育学院);Amrita Vishwa Vidyapeetham(阿弥塔大学);National Institute for Theoretical and Computational Sciences (NITheCS)(理论与计算科学国家研究所);Chennai Institute of Technology(金奈理工学院)
研究了n个量子比特在与零温度玻色子浴相互作用时真实多体纠缠的动力学,发现去相干自由子空间能保护纠缠态免受耗散影响,尤其在三量子比特系统中,通过负性凸屋顶扩展分析了纠缠的复兴现象。
2026-05-07 quant-ph
Dynamics of genuine multipartite correlations in open quantum systems
我们提出了一个适合于开放量子系统动力学研究的真实多体关联测度。这一措施是上下文的,因为它取决于如何从环境中读取信息。它被用来研究一个相互作用的集体系统的原子经历相变作为外部参数的变化。我们表明,该系统的稳定状态可以有一个显着程度的真正的多体量子和经典的相关性,并建议的措施可以作为量子系统中的临界行为的见证。
2012-07-23 quant-ph
Teleportation and Superdense coding with Genuine quadripartite entangled states
我们研究了不同种类的真正的四体纠缠态作为量子资源用于隐形传态和超密集编码的有用性。我们研究了隐形传送未知的一个,两个和三个量子比特状态的可能性。我们表明,可以使用隐形传态协议发送任何一般的一个和两个量子比特的状态。限制类的三个量子比特状态也可以忠实地传送。我们还探讨了超密集编码协议在单接收机和多接收机的情况下。我们证明了存在真正的四体纠缠态,它可以通过发送两个量子比特来传输四个cbit。我们还讨论了LOCC范式下的多接收机场景的一些有趣的功能。
2007-05-14 quant-ph
Scalable Test of Genuine Multipartite Entanglement via Partially Randomized Measurements
Institute of Theoretical Physics and Astrophysics, University of Gdańsk(格但斯克大学理论物理与天体物理研究所)
本文提出基于部分随机测量的关联张量子 sector 长度判据,避免测量数目随量子比特数指数增长,在离子阱量子计算机上成功认证真正五体纠缠。
2026-08-17 quant-ph
Local distinguishability based genuinely quantum nonlocality without entanglement
最近,Halder \emph{et al.} [Phys.Rev.Lett. \textbf{122},040403(2019)]提出了没有纠缠的强非定域性概念:多体量子系统中完全乘积态的正交集,对于子系统的每个二分性都是局部不可约的。由于问题的难度,目前的研究成果大多局限于三方系统。在这里,我们考虑一种较弱形式的非局部性称为本地可扩展性的真正的非局部性。一组正交多体量子态被称为真正的非定域的,如果它是局部不可区分的每一个二分的子系统。在这项工作中,我们倾向于研究后一种形式的非定域性。首先,我们提出了一个优雅的二分系统的产品状态,是本地无法区分。之后,基于一个简单的观察,我们提出了一个一般的方法来构建真正的非局部集的多部产品状态,通过使用这些集是真正的非局部的,但与较少的缔约方。因此,我们得到了所有可能的多体量子系统都存在完全乘积态的真正非定域集合。
2020-11-20 quant-ph
Genuine multipartite nonlocality with causal-diagram postselection
真实多体非局域性(GMN)的产生和验证是基础研究和量子技术应用(如量子隐私)的核心兴趣。为了在测量数据中证明GMN,通常通过忽略不需要的数据来后选择统计量。到目前为止,有效的后选择策略已被限制到本地后选择。一个一般的后选择,决定后,双方之间的通信可以模仿非局部性,即使完整的数据是本地的。在这里,我们建立的条件下,GMN是可证明的,即使观察后选择集体。有趣的是,某些需要多方沟通的选择后策略仍然提供了所有各方共享的GMN演示。这些结果是使用实验的因果结构和相对论施加的无信号条件得出的。最后,我们应用我们的结果表明,真正的三部非局域性可以创建独立的粒子源。
2022-07-26 quant-ph
Protocols for sharing genuine multipartite entanglement by employing copies of biseparable states
International Institute of Information Technology Hyderabad(海德拉巴国际信息技术学院);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);VIT-AP University(维特-AP大学)
通过两个双分离态副本生成真实多体纠缠态,实现非局域相关性的激活,优于传统真实多体纠缠激活方法。
2026-07-29 quant-ph
Genuine hidden quantum nonlocality
某些量子态的非定域性可以通过在进行标准贝尔测试之前使用局域滤波器来揭示。这种现象,被称为隐藏的非局部性,迄今为止只证明了一类有限的测量,即投影测量。在这里,我们证明了真正的隐藏非局部性的存在。具体地说,我们提出了一类两量子比特纠缠态,并构造了一个最一般局域测量(POVM)的局域模型,证明了局域滤波后的纠缠态违反了一个贝尔不等式.因此存在纠缠态,其非定域性只能通过一系列测量来揭示。最后,我们证明了真正的隐藏非局部性可以是最大的。存在纠缠态,对纠缠态的一系列测量可以导致贝尔不等式的最大违反,而非序列测量的统计总是局部的。
2013-10-21 quant-ph
Genuine Multipartite Correlations Distribution in the Criticality of Lipkin-Meshkov-Glick Model
相关性在临界现象中起着关键作用。例如,像纠缠熵这样的熵,为量子临界性的机制提供了关键的见解。然而,我们目前的知识几乎都局限于二分相关。一些问题仍然没有答案,如:什么包裹的总相关性是真正的k-部?为了解决这个难题,本文对Lipkin-Meshkov-Glick模型中任意阶真多体关联(GMC)的行为进行了详细的研究.我们发现,所有阶的GMC都用来表示模型中出现的二阶量子相变。应用有限尺寸标度方法,我们还找到了一些相关阶数的临界指数。
2020-08-30 quant-ph
Quantum Statistical Enhancement of the Collective Performance of Multiple Bosonic Engines
我们考虑一个不可区分的量子机器的合奏,并表明量子统计效应可以引起一个真正的量子增强集体热力学性能。当多个不可区分的玻色子功资源耦合到外部系统时,外部系统的内能变化表现出由系综中的排列对称性引起的增强,这在后者由可区分的功资源组成时是不存在的。
2020-05-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Genuine 12-qubit entanglement on a superconducting quantum processor
我们报道了在超导处理器中制备和验证一个真正的12量子比特纠缠。我们设计和制造的处理器具有位于一维链上的量子位,弛豫时间范围为29.6至54.6 $μ$ s。12量子比特纠缠的保真度被测量为高于$0.5544\pm0.0025$,超过真正的多体纠缠阈值21个统计标准差。我们的纠缠电路,以产生线性集群状态是深度不变的量子比特的数量,并使用单和双量子比特门,而不是集体相互作用。我们的研究结果是迈向大规模随机电路采样和可扩展的基于测量的量子计算的重要一步。
2019-02-27 quant-ph
Dynamical and quantum effects of collective dissipation in optomechanical systems
光机械装置已经被冷却到基态,真正的量子特征以及长期预测的非线性现象已经被观察到。当在同一基板中足够紧密地封装一个以上的光机单元时,出现了关于集体耗散通道还是独立耗散通道是系统的正确描述的问题。在这里,我们探讨的影响时,引入机械自由度之间的耗散耦合。我们研究了同步、纠缠和冷却,发现即使在没有机械直接耦合的情况下,集体耗散也可以驱动同步,并允许获得更大的纠缠和光机冷却。负责这些增强的机制进行了探讨,并提供了一个完整的和一致的图片。
2017-09-12 quant-ph
Collective phases of identical particles interfering on linear multiports
我们引入玻色子和费米子在线性幺正多端口上干涉的集体几何相位,其中每个相位取决于相同粒子的内部状态(即,不受多端口的影响)并且对应于对称组的循环。我们证明了$N$粒子在一般纯内态,即,没有对是正交的,由$(N-1)(N-2)/2$独立的三元组相(每个相仅涉及三个粒子)控制。确定性的可分辨性,防止两个或三个粒子的量子干涉,允许真正的$(N\ge 4)$粒子相(干扰)多端口:将每个粒子设置为通过其内部状态与除两个之外的所有其他粒子确定性地区分开,由集体$N$ -颗粒相控制的$N\ge 4$颗粒的(圆圈舞)干扰,同时防止$R$ -颗粒对$3\le R\le N-1$的干扰。真正的$N$ -粒子干涉表明在多端口输出处相同粒子之间的$N$阶量子关联,它不出现在粒子子集的边缘概率中,例如,如果至少一个粒子丢失,则不能检测到。这意味着集体相位不能通过基于二阶量子关联的通常的“量子性”标准来检测。这些结果对单光子量子计算、量子信息以及其他量子技术的研究具有重要意义。\end{abstract}
2018-07-31 cond-mat.other quant-ph
Collective Uncertainty Entanglement Test
对于一个给定的复合量子系统的纯态,我们分析了它在一组局部正交可分纯态上的投影的乘积。我们推导出这个产品类似于熵的不确定性关系的约束。对于二体系统,最大纠缠态的束缚是饱和的,它允许我们构造一族纠缠测度,我们称之为可收集性。由于这些量在实验上是可获得的,因此所提倡的方法有助于量子纠缠的实验量化任务,而对于三量子比特系统,它能够识别真正的三方纠缠。
2011-06-10 quant-ph
Observation of genuine one-way Einstein-Podolsky-Rosen steering
在不可分割的量子关联层次中,爱因斯坦-波多尔斯基-罗森转向与纠缠和贝尔非定域性的区别在于它的不对称性-存在转向现象从可观察到不可观察的条件,仅仅通过交换两个测量方的角色。虽然这种单向转向功能已被证明为限制类的高斯测量,对于一般情况下的正算子值的措施,甚至其理论上的存在最近才得到解决。在这里,我们证明,然后实验观察,在这个一般设置的实验实用类的纠缠态的单向可操纵性。除了它的基础性意义之外,基本非对称非定域性的证明对于量子通信网络中信任的分配也具有实际意义。
2015-11-04 quant-ph
Entanglement-induced collective many-body interference
结合纠缠与多粒子干涉,提出一种干涉测量装置以观测N粒子干涉并严格抑制低阶干涉,在四光子干涉仪中实验演示了非局域的高可见度集体四体干涉图样。
2024-06-30 quant-ph
Polynomial representation for multipartite entanglement of resonating valence bond ladders
量子系统晶格的共振价键(RVB)态是量子计算和通信设备的潜在资源。它是单线态的叠加,即,二聚体,覆盖-往往限于最近的邻居-的晶格。我们发展了多体量子态的多项式表示,证明了梯形晶格上的RVB态具有真正的多体纠缠。利用这种方法可以探测到掺杂态和不同权重叠加的梯形晶格单重态的多体纠缠。
2023-02-18 math-ph math.MP quant-ph
A Witness of GHZ Entanglement Using Only Collective Spin Measurements
本文提出一种仅依赖集体自旋测量的纠缠见证,可检测总自旋为半整数的自旋系综中的真正多体纠缠,覆盖奇数个自旋1/2粒子的GHZ态,并给出退极化噪声下的精确检测界限。
2024-04-01 quant-ph
Nonlinear Dissipation and Hopf Criticality in Driven Dissipative Collective Spins
Shenzhen Technology University(深圳理工大学);Renmin University of China(中国人民大学);Sichuan University(四川大学)
该研究针对受驱耗散集体自旋,揭示非线性协变耗散选择自持振荡背景,对称性破缺通道结构决定局域响应类型,为相关系统的动力学设计提供了通用原则。
2026-09-09 quant-ph
Genuine $k$-partite correlations and entanglement in the ground state of the Dicke model for interacting qubits
University of Iowa(爱荷华大学)
本文研究了含量子比特相互作用的Dicke模型,利用粒子置换不变性计算真实多部分关联(GMC)以分析多体行为并标志量子相变,结合量子Fisher信息探测多部分纠缠,并提出了固体自旋系统的实验映射方案。
2025-01-04 quant-ph
Erasure of entanglement-locked energy in multi-cell quantum batteries through decoherence
University of Hormozgan(霍尔木甘大学)
本研究通过追踪耦合三能级单元充电轨迹,发现量子电池中锁定能量由双粒子纠缠承载,并建立精确闭式表达式,揭示退相干会擦除而非释放该能量,需集体提取。
2026-10-06 quant-ph
Coincidence postselection for genuine multipartite nonlocality: Causal diagrams and threshold efficiencies
真正的多体非定域性(GMN)是多体非定域性的最强形式,它描述了所有实验参与者之间完全集体的非定域相关性,当不同的远距离参与者从共享的纠缠多粒子态中局部测量一个粒子时,可以观察到。对于GMN的演示,实验观察到的统计数据通常是后选择的:某些方没有检测到粒子的事件必须被丢弃。这种巧合后选择通常会导致检测漏洞,使适当的非定域性证明无效。在这项工作中,我们将解决如何关闭的检测漏洞,在演示的非局域性和GMN的重合检测。我们首先表明,如果检测到的粒子数是保守的,即,使用理想的和无噪声的实验装置,人们可以使用因果图和无信号原理来证明巧合后选择不会产生任何检测漏洞。此外,对于现实的实验设备与有限的检测效率,我们展示了如何一般的贝尔不等式可以锐化,使其新版本仍然有效后,测量数据的后选择。在这种情况下,存在阈值检测效率,如果在实验中超过阈值检测效率,则可能在不打开检测漏洞的情况下证明非局部性和GMN。我们的研究结果意味着,真正的$N$ -partite非局域性可以产生从$N$独立的粒子源,即使允许非理想的检测器。
2022-12-21 quant-ph
Quantum-Limited Subdiffraction Telescopy Requires Genuine Multi-Telescope Interference
University of Waterloo(滑铁卢大学);Perimeter Institute for Theoretical Physics(珀蒂默理论物理研究所);Simon Fraser University(西蒙菲莎大学)
本文证明,对于量子极限下的亚衍射成像,仅依赖望远镜对之间的相互相干性测量不足以估计高阶图像矩,必须采用真正的多望远镜干涉,并提出了达到最优量子Fisher信息标度的阵列SPADE测量方案。
2026-07-07 quant-ph
Bell correlations depth in many-body systems
虽然近年来对多体非定域性的兴趣有所增长,但它在大型量子系统中的存在很难通过实验证实。这主要是由于标准的多体贝尔不等式不适用于多体系统:这种不等式通常依赖于涉及多方的期望值,需要对每一方进行单独处理。在最近的工作[J.Tura et al.Science 344,6189(2014)]中,我们中的一些人提出了克服这些困难的更简单的贝尔不等式,为通过贝尔相关证人[R. Schmied et al. Science 352,441(2016)],因此证明了Bell相关性与统计假设的存在。在这里,我们解决的问题,评估的粒子数量共享真正的非局部相关的多体系统。这种努力是先验的挑战,因为已知的真正非局域性的贝尔不等式具有上述缺点,加上许多测量设置随系统大小呈指数级缩放。我们首先表明,这些限制下降,一旦证人对应于这些不平等表示:在系统中,多方的期望值可以评估,这些证人可以揭示真正的非定域性的任意数量的粒子只有两个集体测量。然后,我们介绍了一个一般的框架,专注于两体钟状不等式。我们表明,他们也提供了信息的粒子的数量是真正的非本地。然后,我们描述了所有这样的不等式有限的系统大小。我们提供贝尔相关深度$k\leq6$的证人为任何数量的缔约方,在实验范围内。深度$6$的违规实现与现有的数据从480个原子的系综。
2018-02-26 quant-ph
Entanglement monogamy and entanglement evolution in multipartite systems
我们分析了多体系统中的纠缠分布和两量子比特的剩余纠缠。对于由两个腔与独立的存储库相互作用组成的复合系统,我们发现纠缠演化受到一个纠缠单偶关系的限制。此外,我们还发现在腔-腔纠缠突然消亡到量子-库纠缠产生的时间间隔内,初始的腔-腔纠缠完全演化为真正的四体腔-库纠缠.此外,我们还讨论了区间上真正的块-块纠缠形式与量子比特-块纠缠形式之间的关系。
2009-10-16 quant-ph
Enhancing the charging power of quantum batteries
集体量子效应能在有意义的热力学操作中产生影响吗?聚焦于能量存储和电池,我们证明了量子力学可以导致每单位时间沉积的工作量的增加,即,$N$电池集中充电时的充电功率。我们首先推导出解析上限的集体\emph{quantum advantage}在充电功率的两个选择的约束充电哈密顿量。然后,我们通过证明当电池的集体状态被限制在可分离的球中时,量子优势消失来强调纠缠的重要性。最后,我们提供了一个上限,可实现的量子优势时,相互作用的顺序是有限的,即,大多数$k$电池都在相互作用。就能量沉积而言,我们的结果是量子技术相对于经典技术所提供的优势的根本限制。
2017-04-19 cond-mat.stat-mech quant-ph
High-power collective charging of a solid-state quantum battery
量子信息定理指出,利用集体量子资源可以大大提高由许多相同的基本单元组成的量子电池(QB)的充电功率。在这里,我们提出并解决了一个模型的QB,可以在固态架构工程。它由$N$两能级系统耦合到一个单一的光子模式在一个腔。我们将这种集体模型(“Dicke QB”)与每个两能级系统耦合到其自己的单独腔模(“Rabi QB”)的模型进行了对比,在这种集体模型中,纠缠是由共同的光子模真正产生的。通过采用精确对角化,我们证明了迪克量子点的充电功率的量子优势的出现,其规模像$N\gg 1$的$\sqrt{N}$。
2017-10-23 cond-mat.mes-hall quant-ph
Estimation of pure qubit states with collective and individual measurements
我们分析了一个量子比特纯态的估计通过本地测量$N$相同的副本,并比较其平均保真度的各向同性先验概率分布的绝对上限集体测量。我们讨论两种情况:第一种是将状态限制在布洛赫球的赤道上,形式上等价于相位估计;第二种是对状态没有约束,也可以被认为是使用由$N$平行自旋构成的量子箭头来估计空间中的方向。我们讨论了各种计划,没有经典的通信和比较他们的效率。我们表明,最一般的集体测量的保真度总是可以实现渐近与本地测量和没有经典的通信。
2004-12-22 quant-ph
Network-Irreducible Multiparty Entanglement in Quantum Matter
Université de Montréal(蒙特利尔大学);Institut Courtois, Université de Montréal(库托瓦研究所,蒙特利尔大学);Centre de Recherches Mathématiques, Université de Montréal(数学研究中心,蒙特利尔大学);Perimeter Institute for Theoretical Physics(理论物理珀蒂默研究所);Institute for Quantum Computing, University of Waterloo(量子计算研究所,滑铁卢大学)
研究通过量子网络资源验证多体纠缠的集体特性,发现临界相变处GNME峰值及高温下GNME快速衰减,揭示量子自旋液体中GME强但GNME弱的特性。
2026-04-27 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Tripartite Entanglement in $e^+ e^- \to t \bar{t} Z$
Oklahoma State University(俄克拉荷马州立大学);Seoul National University of Science and Technology(首尔科学技术大学);University of Warsaw(华沙大学)
研究未来轻子对撞机中 $e^+e^-\ o t\ar tZ$ 过程的三方纠缠,通过重建自旋密度矩阵并计算多种纠缠度量,发现集体纠缠在极化对撞机中可观测,而直接观测真正三方纠缠具有挑战性。
2026-06-25 hep-ex hep-ph quant-ph
Hierarchies among genuine multipartite entangling capabilities of quantum gates
Harish-Chandra Research Institute, A CI of Homi Bhabha National Institute(哈里什-钱德拉研究所,霍米·巴巴国立学院下属机构);Gandhi Institute of Technology and Management (Deemed to be University)(甘地科技与管理学院(视为大学))
本研究通过分析量子门生成真正多体纠缠的能力,揭示了不同单位ary算符在纠缠生成中的效率差异及复系数在纠缠生成中的作用。
2026-01-16 quant-ph
Collective photon emission patterns from two atoms in free space
时空自发衰变的修正是量子物理学的一个中心课题。它主要是在腔量子电动力学(QED)的背景下进行研究,最近在纳米光学领域获得了新的兴趣。在腔QED之外,由于光子发射体之间的相关性,自发发射也可以在自由空间中被修改,这种现象被称为超辐射和亚辐射。相关性可能来自粒子之间的直接相互作用,来自光子的长程交换,或者通过测量共模中的单个光子。然而,由于缺乏适合于记录来自单个原子的单个光子的具有高空间分辨率的超快速相机,到目前为止还没有观察到处于纠缠量子态的原子系综的真正的空间自发发射图案。在自由空间中制备了两个处于纠缠Dicke态的囚禁离子,通过光子探测研究了由此产生的集体自发发射模式。根据迪克状态的对称性,与第一个状态决定光子的检测方向,我们观察到根本不同的发射模式,随后散射的光子,包括超辐射和亚辐射。我们的研究结果表明,单个光子的检测可以深刻地改变原子阵列的集体发射,这里由自由空间中最基本的两个原子组成。
2022-02-28 quant-ph
Collective versus local measurements on two parallel or antiparallel spins
我们给出了一个完整的分析,两个自旋的协变测量。我们考虑两个平行和两个反平行自旋的情况下,我们认为这两个自旋的集体测量,测量只需要本地量子操作和经典通信(LOCC)。在所有的情况下,我们得到的最佳测量任意的结晶度。特别是,我们表明,如果目标是尽可能确定自旋指向的方向,最好是在反平行自旋上进行测量(如Gisin和Popescu所示),其次是在平行自旋上进行测量,最差的是限制在LOCC测量。如果目标是尽可能确定与自旋指向正交的方向,最好对平行自旋进行测量,而对反平行自旋的测量和LOCC测量都不太好,但等效。
2000-05-19 quant-ph
Minimal Scenarios Witnessing Genuine Multipartite Nonlocality Possibilistically
LSU New Orleans(路易斯安那州立大学新奥尔良分校)
该研究探讨真正多体非定域性,利用 inflation 技术证明五体贝尔场景下存在稳健 LOSR-GMNL 游戏,构建的ε-最优量子策略可任意精度逼近概率1获胜策略。
2026-10-23 cs.IT math.IT quant-ph
Quantum Charging Advantage from Multipartite Entanglement
本文研究了源自多体纠缠的量子电池充电优势,猜想并解析验证了由最大纠缠深度决定的充电速率普适上界,同时提出纠缠深度检测下界,证明充电速率是衡量真正量子优势的稳健指标。
2025-03-04 quant-ph
Quantum Spin Squeezing Enhanced by Critical Exceptional Points
University of Tokyo(东京大学)
本文研究开放多体系统中的临界奇异点对量子自旋压缩的影响,发现其能参数化增强稳态量子自旋压缩,并揭示压缩方差与反压缩方差的标度关系。
2026-05-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
A Collective-Spin Derivation of the Uniform Magnon Hamiltonian in Cavity Magnonics
Instituto de Física Gleb Wataghin, Universidade Estadual de Campinas(坎皮纳斯州立大学格列布·瓦塔金物理研究所)
本文从集体自旋角度直接推导了腔磁学中的有效均匀模哈密顿量,将铁磁体视为合成大自旋原子,并得到非线性修正导致的磁振子-光子耦合的占据数依赖减弱。
2026-06-15 cond-mat.mes-hall quant-ph
Genuine Global Kochen-Specker Contextuality as Classical Coordination Cost
研究量子相关性的经典模拟中,真正的全局Kochen-Specker上下文性,提出协调成本框架,引入协调比特等概念,并通过Hardy阻碍和KCBS任务实例分析。
2026-07-28 cs.CC quant-ph
How exchange symmetry impacts performance of collective quantum heat engines
该研究对比了不同交换对称性下三能级脉泽热机的集体与单粒子性能,发现玻色子对称性并非始终最优,集体功提取可超出激射温度窗口,为集体量子器件设计提供了新视角。
2024-08-16 quant-ph
Machine-Learning Prediction of Quantum Fisher Information from Collective Spin and Spectral Features
Institute for Quantum Science and Engineering, Texas A&M University(德州农工大学量子科学与工程研究所)
利用支持向量回归从集体自旋和低阶谱矩等实验可测量量预测多体量子系统的量子Fisher信息,避免全量子态层析。
2026-06-02 quant-ph
A fully Gaussian quantum Stein's lemma
Scuola Normale Superiore(高等师范学校);Freie Universität Berlin(柏林自由大学);University of Nottingham(诺丁汉大学)
该研究针对受限集体高斯测量下的多模玻色子高斯态,建立了 Stein 指数的单字母公式,揭示第一、第二矩的渐近解耦,并排除中心高斯态下集体测量的优势。
2026-10-01 quant-ph
Quantum Monte Carlo simulations in the restricted Hilbert space of Rydberg atom arrays
Max-Planck Institute for the Physics of Complex Systems(马克斯·普朗克复杂系统物理研究所)
本文提出了一种在Rydberg原子阵列受限希尔伯特空间中进行量子蒙特卡洛模拟的方法,用于高效生成相图并探索Z_2自旋液体的可能存在。
2025-02-24 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Quantum correlations and Basis-Independent Coherence Distribution in Two Gravitational Cat States
LMHEP, Department of Physics, Faculty of Sciences Ain Chock, Hassan II University(哈桑二世大学艾因乔克理学院物理系LMHEP)
该研究分析了双势阱中通过引力耦合的两粒子的量子关联与基矢无关的相干性分布,发现局域相干性比集体相干性更抗热涨落,增大引力耦合可优先增强集体相干性。
2026-08-14 quant-ph
Fully-connected three-mode squeezed vacuum: Gaussian entanglement, steering, and collective photon subtraction
Center for Quantum Science and Technology, Jiangxi Normal University(江西师范大学量子科学与技术中心)
研究全连接三模压缩真空态,利用有序积内积分技术推导相关形式与矩阵。分析其纠缠、导引特性及光子减法情况,区分成对和集体非经典资源,阐明完全图拓扑操作作用,如对称耦合下的纠缠见证、导引特性及光子减法的不同结果。
2026-07-21 quant-ph
Multiparty Mediated Quantum Secret Sharing Protocol
本文提出了一种多方调解的量子秘密共享(MQSS)协议,该协议允许n个受限量子用户通过一个具有完全量子能力的不诚实第三方(TP)来共享秘密。在受限量子用户只能进行Hadamard变换和Z基测量的前提下,提出的MQSS协议解决了现有半量子秘密共享协议中的两个共同挑战:(1)分发者必须具有完全量子能力;(2)经典用户必须配备波长量子滤波器和光子数分裂器(PNS)以检测特洛伊木马攻击。安全性分析也证明了所提出的MQSS协议可以避免集体攻击、共谋攻击和特洛伊木马攻击。此外,由于受限量子用户只能进行两次量子操作,并且量子比特在更短的距离内传输,因此MQSS协议比现有的SQSS协议效率更高。
2021-12-21 cs.CR quant-ph
Exploring a new regime for processing optical qubits: squeezing and unsqueezing single photons
我们实现了压缩操作作为一个真正的量子门,确定性和可逆的作用“在线”的输入状态后,不再局限于一组高斯状态。更具体地说,通过应用一个有效的和强大的压缩操作的第一次非高斯态,我们证明了一个粒子状的单光子态和相干态的波状叠加之间的双向转换。我们的压缩门是足够可靠的,以保持相应的维格纳函数的负性。这个演示代表了混合离散和连续量子协议的重要和必要的一步。
2014-08-19 quant-ph
Physics of quantum measurement and its interdisciplinary applications
作为最简单的投影量子测量模型,研究了环上集体模和单个粒子的量子动力学。在这个模型中,集体模式测量一个单独的单量子系统。该模型的核心是时间尺度的广泛分离,这产生了超越标准Gross-Pitaevskii方程的经典和量子自由度的区别。在某些有限的情况下,我们导出玻恩概率规则。该模型是量子场论中有效作用量方法的量子力学版本,它将原初密度涨落的起源描述为经典变量。事实证明,这个模型的经典版本成功地描述了地磁变化的动态,包括1.6亿年来的极性翻转。这一描述的本质再次是宽分离时间尺度的共存。
2014-03-19 quant-ph
Robust and Indestructible Macroscopic Entanglement
该研究考虑退相干、粒子损失、有限精度测量等现实因素,研究宏观纠缠的观测可行性并给出鲁棒宏观纠缠的操作定义,还提出更具韧性的宏观纠缠概念,通过简单例子证明其可借助一类量子态实现,为推广宏观领域量子纠缠概念开辟路径。
2025-02-21 quant-ph
Characterizing multipartite symmetric Dicke states under the effects of noise
研究了在对称Dicke态中制备的$n$量子比特系统在噪声影响下的真实多体纠缠。我们提供了一般的,设置独立的表达式实验有利的工具,如保真度和集体自旋为基础的纠缠证人,以及纠缠类鉴别器和多点关联函数。除了强调环境对大量子位寄存器的影响外,我们还讨论了GME的鲁棒检测策略。我们的工作提供了技术和结果的实验社区感兴趣的调查和表征多体纠缠态通过引入现实的里程碑设置设计和相关的预测。
2009-06-26 quant-ph
Symmetry-induced many-body quantum interference in chaotic bosonic systems: an augmented Truncated Wigner method
截断维格纳近似(英语:Truncated Wigner Approximation,简称TWA)虽然非常成功,但并不能解释玻色子多体系统平均场方程的不同解之间真正的多体量子干涉。这使得TWA本质上是经典的,其中大量的粒子形式上扮演普朗克常数$\hbar$的倒数。不能描述真正的干涉现象,如福克空间中的局域化和疤痕,可以被看作是这种准经典方法的优点,从而允许人们在与不涉及任何先验近似的“精确”量子计算相比时识别真正的量子效应。TWA没有考虑的这种量子效应的一个相当突出的原因是与轨道相关的轨道的贡献之间的相长干涉,这将发生在存在离散对称性的情况下,假设初始状态的相空间分布和待评估的可观测量具有关于相应对称子空间的强局部化。在这里,我们展示了如何可以设想一个增强版本的TWA可以占这种特殊的效果。这种增强的TWA有效地相当于通过单独的截断维格纳模拟来补充传统的TWA计算,所述截断维格纳模拟被限制到对称子空间并且涉及权重因子,所述权重因子考虑采样轨迹相对于与这些子空间的垂直偏差的动态稳定性。我们说明了这种方法的有效性,在前以及后Ehrfest的时间尺度在原型玻色-哈伯德系统显示混沌经典动力学,它也揭示了额外的MB干扰效应的存在。
2022-02-09 cond-mat.quant-gas nlin.CD quant-ph