Universality in the entanglement structure of ferromagnets
交换耦合自旋系统通常用于模拟铁磁体。利用量子信息理论的工具研究了这种磁体中的量子关联。各向同性铁磁体具有普遍的低温密度矩阵,它排除了自旋之间的纠缠,纠缠取消的机制进行了研究,揭示了一个国家的核心抵抗成对纠缠取消。对一维、二维和三维晶格以及不规则几何形状的数值研究表明,在任何温度或磁场强度下,铁磁体都没有纠缠。
2004-11-19 quant-ph
Scaling and universality of multipartite entanglement at criticality
利用几何纠缠测度,我们研究了几种一维临界模型中多体纠缠的标度,特别是包含Ising和XX临界模型的线性谐振链和XY自旋链.我们的结果提供了令人信服的证据表明,在临界状态下的一维模型表现出一个普遍的对数标度行为~(c/12)log l的多体纠缠每个区域的分区的系统的大小为l的区域,其中c是相应的普适类在共形场论的中心荷。
2007-10-01 cond-mat.other quant-ph
Entanglement entropy and boundary renormalization group flow - exact results in the Ising universality class
一维临界边界系统的纠缠熵与非整数基态简并度有关。这个量是边界不动点的一个特征,在重整化群流下减少,正如g-定理所预言的。本文利用共形场论方法,精确计算了边界Ising普适类中的纠缠熵。我们的表达式可以分为众所周知的体项和边界纠缠项,显示了两个边界条件之间的普适流,根据g-定理。这些结果是在副本技巧的方法,我们表明,相关的扭曲场,一个中心对象生成的几何形状的$n$ -片黎曼曲面,可以玻色化,给出简单的分析访问多个感兴趣的数量。我们认为,我们的结果适用于其他模型属于同一普适类。这包括双通道近藤模型的量子临界点附近,允许在真实空间中跟踪包含具有熵$\frac{1}{2} \log (2)$的量子比特的一半的区域的存在,与自由的本地马约拉纳费米子相关联。
2017-08-29 cond-mat.stat-mech quant-ph
Universality of Entanglement Creation in Low-Energy Two-Dimensional Scattering
我们证明了两个粒子在二维中低能散射产生的纠缠是由一个与相互作用势无关的普适系数给出的。这与三维情况显著不同,在三维情况下,它与总散射截面成比例。在碰撞之前,状态是两个归一化高斯的乘积。我们把纯度作为散射后纠缠度的度量。我们给出了低能下首阶纯度的严格计算,并给出了误差界。对于一个大类的潜力,这是不假定为球对称的,我们证明了低能量的纯度,$\mathcal P$的行为,是普遍的。它由$\mathcal P= 1- \frac{1}{(\ln (σ/\hbar))^2} \mathcal E$给出,其中$σ$是高斯的方差,纠缠系数$\mathcal E$仅取决于粒子的质量,而不取决于相互作用势。纠缠度强烈地依赖于质量的差异。当质量相等时,它达到最小值,随着质量的不同,它迅速增加。
2013-08-31 math-ph math.MP quant-ph
Note on the Universality of Parameterized IQP Circuits with Hidden Units for Generating Probability Distributions
本文针对参数化IQP电路生成模型,给出两个简单证明,说明通过引入隐藏单元(被迹除的量子比特)可使其边缘分布具备生成任意概率分布的普适性,且所需额外量子比特数量合理。
2025-04-08 quant-ph
Universality of Entanglement and Quantum Computation Complexity
我们研究了NP完全精确覆盖问题和Grover问题中Shor因子分解算法和绝热量子算法中量子相变的纠缠标度的普遍性。Shor算法的分析结果表明,熵与量子比特数成线性比例,因此难以实现有效的经典模拟协议。对量子绝热演化精确覆盖算法也得到了类似的结果,这也表明了系统在附近演化的量子相变的普遍性.另一方面,Grover绝热算法中的纠缠即使在临界点也是有界的。纠缠的标度分类似乎是模拟量子相变的计算复杂性的自然分级。
2004-04-02 cond-mat hep-th quant-ph
Hidden entanglement in the presence of random telegraph dephasing noise
两个非相互作用量子比特的纠缠动力学,在纯退相随机电报噪声的局部影响,表现出复苏。这些复苏不是由于任何非局域操作的作用,因此它们的发生可能看起来是矛盾的,因为纠缠是定义为非局域资源。我们表明,这种现象可以提供一个简单的解释,通过使用(最近推出的)概念的“隐藏”的纠缠,这表明存在的纠缠,可以恢复与本地操作的唯一帮助。
2012-10-03 cond-mat.stat-mech quant-ph
A Hidden Quantum Markov model framework for Entanglement and Topological Order in the AKLT Chain
本文提出隐含量子马尔可夫模型框架,用于研究AKLT链中的纠缠与拓扑序,揭示SPT序对观测通道的协方差影响。
2025-12-21 math-ph math.MP quant-ph
Universality of entanglement transitions from stroboscopic to continuous measurements
测量驱动的转换之间的广泛和次广泛的缩放的纠缠熵收到的兴趣,因为他们照亮了复杂的物理热力学和控制开放的相互作用的量子系统。虽然这种转变是建立在随机量子线路的频闪测量,一个关键的联系,物理设置是它的扩展到连续观测,在一个可积模型,它已被证明,过渡改变其性质,并成为即时的。在这里,我们证明了纠缠过渡在有限耦合持续,如果连续测量系统是随机不可积的,并表明它是光滑连接到频闪模型的过渡。这为广泛的实验设置和为后者系统积累的丰富知识之间提供了桥梁。
2020-11-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Entanglement Universality of TGX States in Qubit-Qutrit Systems
我们证明了量子比特-四元组($2\times 3$)系统的所有态(混合态或纯态)都与我们明确给出的真广义X(TGX)态的一个紧致子集(称为EPU-极小TGX态)具有保纠缠么正等价性.因此,对于任何可由一般态实现的光谱纠缠组合,存在具有相同光谱和纠缠的EPU最小TGX态。我们使用I-并发度量纠缠,并给出了一个明确的公式,它为所有$2\times 3$最小TGX状态(一个更一般的设置比EPU-最小TGX状态)无论是混合或纯,产生其最小的平均值在所有的分解。我们还给出了一个更一般的家庭称为最小超广义X(SGX)状态的可计算的I-并发公式,并给出最小SGX状态及其所有子集的最佳分解。
2022-08-02 quant-ph
A local hidden variables model for the measured EPR-type flavour entanglement in upsilon(4S)->B0B0bar decays
展示了一个局部隐变量模型,该模型给出的预测与Go等人最近实验的量子预测一致。
2007-03-22 quant-ph
Hidden entanglement, system-environment information flow and non-Markovianity
众所周知,两个非相互作用量子比特的纠缠动力学,局部受到经典环境,可能会表现出复苏。这种现象的一个简单的解释可以通过使用隐藏纠缠的概念来提供,它表明纠缠的存在,可以在没有非本地操作的帮助下恢复。在这里,我们讨论隐藏的纠缠和(非马尔可夫)的经典信息流之间的联系系统和环境。
2014-06-05 quant-ph
Universality in volume law entanglement of pure quantum states
一个纯粹的量子态可以完全描述热平衡,只要我们专注于局部的可观测性。热力学熵也可以作为小的子系统的纠缠熵来恢复。然而,当子系统的大小增加时,量子关联打破了对应关系,并导致对这个简单体积定律的修正。阐明纠缠熵的尺寸依赖性对于量子物理与热力学的联系以及解决最近的超冷原子实验都是至关重要的。本文导出了一类代表热平衡的纯态cTPQ态的纠缠熵的解析公式。我们进一步发现,我们的公式普遍适用于任何充分混乱的纯态代表热平衡,即,不可积模型的一般能量本征态和量子猝灭后的态。我们的通用公式可以被利用作为混沌系统的诊断,我们可以区分可积模型从混沌和检测多体局域化具有高精度。
2018-05-30 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech hep-th
Universality of equilibration dynamics after quantum quenches
Dipartimento di Fisica dell’Università di Pisa(比萨大学物理系);INFN Sezione di Pisa(意大利国家核物理研究所比萨分部);Jožef Stefan Institute(约泽夫·斯特凡研究所)
研究量子淬火后纠缠谱的普遍性,通过自由费米子链和可解模型验证其分布特性。
2025-12-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Universality of entanglement in gluon dynamics
Institut Cartogràfic i Geològic de Catalunya(加泰罗尼亚地图与地质研究所);Barcelona Supercomputing Center(巴塞罗那超级计算中心);Centre for Quantum Technologies, National University of Singapore(新加坡国立大学量子技术研究中心)
研究发现,在纯SU(N)规范理论中, gluon的纠缠仅在初始态极化相反时产生,且最大纠缠发生在出射粒子与入射粒子成直角时,且纠缠量与规范群无关,显示出纠缠的普遍性。
2026-03-17 hep-ph hep-th quant-ph
About entanglement properties of kaons and tests of hidden variables models
在这封信中,我们将讨论中性K介子系统的纠缠特性及其在检验局域实在论中的应用。特别是,我们表明,如以前的建议,最近也建议执行一个测试的隐变量理论对标准量子力学的计划不能是决定性的。
2004-01-07 hep-ph quant-ph
Entanglement of Local Hidden States
操纵准则是违反排除用局部隐藏状态(LHS)模型描述观测到的测量统计的可能性的条件。当现有数据不允许排除任意LHS模型时,仍然可以排除具有特定可分性结构的LHS模型。在这里,我们推导出实验可行的标准,把定量界的多体纠缠的LHS。我们的研究结果表明,可分离态可能包含隐藏的纠缠,可以通过对另一个系统的测量来解锁,即使两个系统之间没有转向是可能的。
2022-02-10 quant-ph
Non universality of entanglement convertibility
最近,有人提出,与量子计算有关的操作性质可以作为量子相变的替代指标。在这项工作中,我们系统地研究了这些业务性质的一维系统,目前相变的不同顺序。为此,我们评估了两体基态之间的局部可转换性。我们的研究结果表明,与纠缠谱的非解析性相关的操作性质是模型的显式对称性的良好检测器,但不一定是相变。我们还表明,化学当量相,如Luttinger液体,可能会显示不同的可转换性取决于底层的微观模型。
2014-03-17 cond-mat.str-el quant-ph
Singularity and universality from von Neumann to Rényi entanglement entropy and disorder operator in Motzkin chains
针对有色Motzkin自旋链中Rényi纠缠熵解析延拓至冯·诺依曼熵时的奇异性问题,通过解析与数值计算证实二者标度行为差异,揭示无序算符标度与Rényi熵一致,并提出log l项系数为普适常数。
2025-02-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Universality of the negativity in the Lipkin-Meshkov-Glick model
多体系统中非互补块之间的纠缠,其中系统的一部分形成了一个被忽略的环境,这是一个很大程度上未触及的问题,没有分析结果。我们纠正这一差距,通过研究的对数负性之间的两个宏观组的自旋在一个任意的三分区的相互作用的自旋所描述的Lipkin-Meshkov-Glick哈密顿的集合。对于任何三分性,这种纠缠度量在临界点处都是有限且普适的,而对于二分性,它是发散的。在这种限制的情况下,我们表明,它的行为作为纠缠熵,这两个独立定义的量,这可能是有效的其他系统的标度指数之间的深刻关系。
2010-03-11 cond-mat.stat-mech quant-ph
Universality of stationary entanglement in an optomechanical system driven by non-Markovian noise and squeezed light
研究非马尔可夫噪声和压缩光驱动的光机械系统,发现纠缠破坏阈值仅依赖环境噪声,揭示普适纠缠-解纠缠转变,并证明频率相关压缩无法在可分离配置中产生纠缠。
2025-08-24 quant-ph
Entanglement universality of two-qubit X-states
我们证明,对于每一个两量子比特的状态有一个X-对应,即,对应的两个量子比特的X-状态相同的频谱和纠缠,如测量的并发,负或相对熵的纠缠。通过参数化两量子比特X-态的集合和一族保持两量子比特X-态密度矩阵稀疏结构的酉变换,我们得到了将任意两量子比特态转换成它们的X-对应物的酉变换的参数形式.此外,我们提供了一个半解析处方如何设置这个酉变换的参数,以保持并发性或负性。我们还明确地构建了一组X-状态密度矩阵,参数化的纯度和并发,其元素是在一对一的对应关系的并发与纯度(CP)图的点一般的两个量子比特状态。
2014-09-05 quant-ph
Average eigenstate entanglement entropy of the XY chain in a transverse field and its universality for translationally invariant quadratic fermionic models
最近,我们发现[物理学]。121,220602(2018)],量子伊辛链的所有能量本征态的平均二分纠缠熵表现出普遍的(对于几何不变的二次费米子模型)与子系统体积成线性比例的主导项,而在热力学极限下,第一次超前修正在临界场不为零(它仅取决于子系统的体积与系统的体积之间的比率$f$),否则消失。在这里,我们表明,解析的边界和数值的平均值,这同样适用于自旋1/2 XY链在横向磁场。然后,我们收紧的通用体积定律项,这是一个凹函数的$f$的系数的界限。我们开发了一个系统的方法来计算上限和下限,并提供了明确的解析表达式高达四阶界限。
2019-02-13 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Classical-hidden-variable description for entanglement dynamics of two-qubit pure states
利用Liouvillian描述,构造了一个隐变量模型,描述了两个自旋为1/2的耦合粒子的动力学.在这个模型中,底层的哈密顿轨迹扮演着确定性隐变量的角色,而初始概率分布的形状则是一个隐变量,它调节着模型产生相关性的能力。我们发现,即使该模型可以很好地描述初始分离的纯态的短时纠缠动力学,它是不能违反Clauser-Horne-Shimony-Holt不等式。我们的工作表明,如果一个人把一个给定的量子资源不愿意被局部隐变量模型模拟作为其非经典程度的标志,那么可以得出结论,即使在两个量子比特纯态的背景下,纠缠和非定域性也是不等价的。
2017-06-05 quant-ph
Thermodynamic universality of quantum Carnot engines
热力学第二定律的卡诺陈述对所有热机的效率提出了上限。最近,已经研究了诸如相干性和量子纠缠的通用量子特征是否可以允许量子器件具有大于卡诺效率的效率。目前的研究表明,这是不允许的热力学热力学定律。特别是,我们将证明,而不是热的定义必须修改,以考虑到维持相干性和纠缠的热力学成本。我们的理论研究结果数值说明了实验相关的例子,从光学力学。
2015-10-02 cond-mat.stat-mech quant-ph
Infinitesimal change is a Non-local Operation: Hidden power of Quantum Entanglement
我们发现,在多粒子纯产物态的全球无穷小的变化引起的纠缠态。这表明,即使子系统之间不存在相互作用,即,在每个时刻,状态是非纠缠的,切向量通常是纠缠的。由于切空间矢量告诉状态空间矢量如何变化,这意味着量子纠缠对于一般的运动或变化是必要的。这就是量子纠缠真正的“隐藏力量”。在量子计算过程中,即使在每个时刻态都不是纠缠的,量子纠缠仍然指导着计算过程。这一观察同样适用于多粒子纯态、伪纯态和混合态。
2005-11-11 quant-ph
Measurement-induced entanglement transitions in quantum circuits of non-interacting fermions: Born-rule versus forced measurements
我们解决的纠缠跃迁在监测随机量子线路的非相互作用费米子,特别是,玻恩规则和强制测量是否产生相同的普适性类的问题。对于一个通用的电路,没有对称性以外的费米子宇称,作用于一维马约拉纳链,我们数值计算得到几个临界指数,提供了明确的证据表明,这两个过渡与玻恩规则和强制测量是在不同的普适性类。我们通过识别基本的统计力学模型为我们的数值结果提供了一个理论上的理解,该模型是从Jian等人建立的一般对应关系中得出的,物理评论B 106,134206,非相互作用费米子的非幺正电路和十重Altland-Zirnbauer(AZ)对称类之间。AZ类对于电路的Born规则和强制测量是相同的。对于所考虑的电路(AZ DIII类),描述过渡的统计力学模型是主要的手征非线性西格玛模型,其场变量是分别用于强制和Born规则测量的副本限制$n\to 0$和$n\to 1$中的${\rm SO}(n)$矩阵。前者是在一个安德森局域化普适类,而我们表明,后者是在一个新的普适类以外的安德森局域化。这两种纠缠跃迁都是由$\mathbb{Z}_2$拓扑缺陷的增殖驱动的。不同的副本限制说明了普适性类的差异。此外,我们提供了数值和基于量子力学的参数,纠缠跃迁在先前研究的监测电路的马约拉纳费米子的回路模型的基础上的交叉,一个高度精细的调谐电路,属于一个普适类不同的通用电路中的两个过渡在本文中讨论。
2023-02-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Boson-fermion universality of mesoscopic entanglement fluctuations in free systems
本文研究耦合谐振子链远离平衡时的长时间纠缠动力学,发现其纠缠涨落统计与自由费米子模型严格一致,表现出玻色子-费米子普适性,并揭示了涨落分布的不对称尾部及方差标度交叉行为。
2024-11-22 cond-mat.mes-hall quant-ph
Genuine hidden nonlocality without entanglement: from the perspective of local discrimination
无纠缠的量子非定域性是量子理论中的一个奇异现象。这种量子非定域性是建立在对量子态进行局域鉴别的基础上的。最近,Bandyopadhyay和Halder [Phys. Rev. A 104,L050201(2021)]研究了这样一个问题:是否存在一组正交态,它们可以局部区分,但在某些正交性保持局部测量下,每个结果将导致一个局部不可区分的集合。我们说具有这种性质的集合具有隐藏的非定域性。如果这种现象不能通过丢弃子系统而产生,我们称之为局部无冗余,我们称之为真隐非定域性。在那里,他们展示了几组具有真正隐藏的非定域性的纠缠态。然而,他们怀疑存在一个没有纠缠,但真正隐藏的非定域性。在本文中,我们通过构造一系列没有纠缠但其非定域性可以被真正激活的集合来消除这种怀疑。对于局部维数为合数的系统,局部无冗余问题是一个关键问题,本文给出了一种解决方法。正如Bandyopadhyay和Halder所指出的,具有真正隐藏非局部性的集合将导致数据隐藏的一些应用。
2022-01-05 quant-ph
Anti-symmetrization reveals hidden entanglement
在分束器处的双光子反聚束只有在光子在空间模式中反对称的特定状态中纠缠时才是可能的。因此,反聚束的观察是在实验中可能不容易获得的自由度的纠缠的指示。我们在双频纠缠光子干涉和连续频率失谐的情况下,实验证明了这一概念。波函数的空间部分的反对称性原理以及随后通过分束器处的反聚束检测隐藏的纠缠可以促进在其他系统中观察纠缠,如原子系综或玻色-爱因斯坦凝聚体。费米子系统的类似物是观察聚束。
2009-10-29 quant-ph
Universality of critical dynamics with finite entanglement
当一个系统被扫过量子临界点时,量子基布尔-祖雷克机制对产生的激发的数量和能量等量做出了普遍的预测。这种机制现在被用于在新兴的量子计算机和仿真器上获得临界指数,在某些情况下可以与矩阵乘积态(MPS)数值研究进行比较。然而,当真实描述许多量子临界点所需的纠缠熵的发散度没有被实验或经典计算完全捕获时,该机制被修改。在这项工作中,我们研究了如何低能量量子系统的临界附近的动力学修改有限纠缠,使用共形不变的临界点近似描述的MPS作为一个例子。我们推导出有限纠缠对Kibble-Zurek过程的影响是由两个长度尺度之比的无量纲标度函数捕获的,一个是动态确定的,另一个是纠缠限制。在数值上,我们首先确认,在有限的键尺寸$χ$的动力学是独立的算法选择,然后获得在横向场伊辛模型和三态Potts模型的扫描标度崩溃。我们的结果建立了纠缠在含时临界现象中所起的精确作用,并对量子态制备和量子态的经典模拟具有直接的意义。
2023-02-07 cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement without hidden nonlocality
我们考虑贝尔测试,其中远程观察者可以执行本地过滤之前,测试一个贝尔不等式。值得注意的是,在这种设置中,某些纠缠态在标准贝尔场景中允许局部隐藏变量模型,但在过滤后仍然可以违反贝尔不等式,显示所谓的隐藏非定域性。在这里,我们问是否所有的纠缠态可以违反贝尔不等式后,精心选择的本地过滤。我们通过证明存在没有隐藏非定域性的纠缠态来否定这个问题。具体来说,我们证明了一些两个量子位的维尔纳状态仍然承认一个本地隐藏变量模型后,任何可能的本地过滤的一个单一的副本的状态。
2016-11-30 quant-ph
Solving approximate hidden subgroup problems: quantum heuristics to detect weak entanglement
Xanadu Quantum Technologies(Xanadu量子技术);Fidelity Center for Applied Technology, FMR LLC(富达应用技术中心,富达管理研究公司)
本文提出量子启发法用于检测弱纠缠,通过隐藏切算法与奖励函数的联系,扩展了隐藏子群问题的应用范围。
2026-03-16 quant-ph
Activation of nonlocality in bound entanglement
讨论了在隐非定域情形下纠缠与非定域性的关系。隐藏的非局部性意味着非局部性,可以通过将局部过滤器应用于贝尔场景中允许局部隐藏变量模型的特定状态来激活。我们提出了一个完全可分的三量子比特束缚纠缠态的局域模型,用于最一般的(非顺序)测量。这第一次证明了束缚纠缠态可以接受一个局域模型来进行一般的测量。此外,我们表明,当地的模型分解时,适当的本地过滤器。我们的结果证明了束缚纠缠中非定域性激活的第一个例子。因此,我们表明,真正的隐藏非局域性并不意味着纠缠可扩展性。
2019-04-16 quant-ph
Hidden entanglement at the Planck scale: loss of unitarity and the information paradox
我们讨论了如何放松量子场的局部性要求,可以配备希尔伯特空间的理论,在其多粒子部门的更丰富的结构。一个物理后果是出现了一个“普朗克”模式纠缠,无法探测普朗克尺度的观察者是看不见的。对于同一观察者来说,某些统一处理过程将显得非统一处理。我们展示了如何纠缠转移到额外的自由度可以提供一个潜在的出路的黑洞信息悖论。
2008-06-12 gr-qc hep-th quant-ph
Local Hidden Variables Underpinning of Entanglement and Teleportation
维格纳函数为非负的纠缠态可以被看作是由局部隐变量(LHV)解释的。最近,有研究贝尔不等式违反(BIQV)的这种状态结合著名的贝尔定理,排除BIQV的理论,有LHV的基础。我们将这些研究扩展到基于纠缠的隐形传态。我们调查,如果,在何种程度上,以及在什么条件下可以通过LHV理论占隐形传态。我们的研究使我们能够揭示各种量子要求的作用。例如,非对易算子之间的不确定关系,以及强制在初始端口完全消除隐形传态的不可克隆定理。
2006-11-05 quant-ph
Hidden entanglement in twin beams generated through optical parametric amplification in hot alkali atoms
针对热铷蒸气四波混频孪生光束中常规光谱测量遗漏纠缠的问题,研究采用基于谐振器的测量揭示隐藏纠缠,并说明频率相关增益及载波-边带相移对纠缠见证的影响。
2025-01-10 quant-ph
Quantum physics cannot be captured by classical linear hidden variable theories even in the absence of entanglement
本文通过研究单个量子比特重复广义测量的量子轨迹,对比隐量子马尔可夫模型与双输出经典隐马尔可夫模型的时间关联能力,证明无纠缠时量子物理也无法被经典线性隐变量理论描述,指出非经典时间关联是量子技术的宝贵资源。
2023-10-20 quant-ph
From Entanglement to Universality: A Multiparticle Spacetime Algebra Approach to Quantum Computational Gates Revisited
本文重访几何代数在量子计算中的应用,利用 MSTA 刻画量子态与门并重新分析普适门证明,揭示态与算符的概念统一及转子方法优势。
2024-06-12 math-ph math.MP quant-ph
Universal eigenstate entanglement of chaotic local Hamiltonians
这个arXiv存储库是两篇密切相关的论文的集合。第一份文件摘要:在由“混乱”局域哈密尔顿控制的系统中,我们通过提出本征态纠缠(定义为所有本征态的平均纠缠熵)与子系统大小的依赖关系的精确公式来推测本征态纠缠的普遍性。这个公式是从基于合理假设的分析论证中推导出来的,并得到了数值模拟的支持。第二份文件摘要:在由混沌局域哈密顿量控制的系统中,第一篇文章通过给出平均纠缠熵与子系统大小的关系式,证明了所有本征态的平均纠缠熵的普适性。在本文中,我把这个结果推广到能谱中部的本征态的平均纠缠熵。各种混沌自旋链的数值模拟支持的推广公式。
2021-07-23 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Hidden variable models for entanglements can or cannot have a local component?
Colbeck和Renner最近的一篇文章解决了纠缠是否可以用局部和非局部隐变量的组合模型来解释的问题。与以前的工作不同的是,他们考虑的模型中,每对纠缠粒子的行为方式相同,并且对中的粒子是等效的,即它们中的每一个都根据局部和非局部隐变量产生对测量的响应。他们的文章旨在证明这种模型中的局部隐变量分量对测量结果没有影响,即只有非局部变量是相关的。然而,他们的证明处理了一个非常严格的情况下,并假设可疑的约束的隐藏变量。本文研究的Colbeck和Renner类模型的限制较少的情况下,没有约束的隐变量。它再次表明,本地组件不能有任何影响的结果。然而,Colbeck和Renner类模型并不是唯一可能的。一个不同的类被描述,它承认本地隐变量的非本地影响的一面。这个类有几个优点。
2009-06-20 quant-ph
Emergent universality in critical quantum spin chains: entanglement Virasoro algebra
纠缠熵和纠缠谱已被广泛用于描述扩展多体系统中的量子纠缠。给定系统的纯态并划分为区域$A$和$B$,它们可以根据区域$A$的约化密度矩阵$ρ_A$的$Schmidt~ values$或特征值$λ_α$来获得。在本文中,我们将注意力转向$Schmidt~ vectors$,或$ρ_A$的特征向量$|v_α\rangle$。我们考虑临界量子自旋链的基态,其低能/长距离物理由突现共形场论(CFT)描述。我们表明,施密特矢量$|v_α\rangle$显示一个紧急的通用结构,对应于实现的维拉索罗代数的边界CFT(原来的CFT的手征版本)。事实上,我们建立加权和$H_n$的晶格哈密顿密度$h_{j,j+1}$区域$A$和显示的矩阵元素$\langle v_αH_n |v_{α'}\rangle$是普遍的,有限大小的校正。更具体地,这些矩阵元素由边界CFT中的$H_n^{\tiny \text{CFT}} = \frac 1 2 (L_n + L_{-n})$的类似表达式给出,其中$L_n$是Virasoro生成元(的一个副本)。我们数值上证实了我们的结果,使用临界伊辛量子自旋链和其他(自由费米子等效)模型。
2020-10-22 cond-mat.str-el quant-ph
Universality of EPR pairs in Entanglement-Assisted Communication Complexity, and the Communication Cost of State Conversion
已知纠缠辅助可以降低计算具有分布式输入的函数的量子通信复杂度。但是纠缠的类型是否重要,或者EPR对总是足够的?这是一个很自然的问题,因为在其他几种情况下,最大纠缠态作为资源的用处不如部分纠缠态。这些包括非本地游戏,玩家和裁判之间的量子通信任务,以及模拟二分幺正或通信信道。通过对比,我们证明了用任意纠缠态代替最大纠缠态,函数的有界误差纠缠辅助量子通信复杂度的提高不会超过一个常数因子.特别是,我们表明,每个量子通信协议使用$Q$量子比特的通信和任意共享纠缠可以$ε$ -近似的协议使用$O(Q/ε+\log(1/ε)/ε)$量子比特的通信和只有EPR对作为共享纠缠。我们的第二个结果涉及量子信息理论中的一个老问题:需要多少量子通信才能近似地将一个纯二分纠缠态转换成另一个?我们表明,两个二分量子态之间的转换的通信成本是有界的,直到一个常数乘法因子,由一个自然的和有效的计算量,我们称之为$\ell_{\infty}$ -地球移动者的距离(EMD)这两个国家之间。此外,我们证明了一个互补的下界的状态转换的$ε$ -平滑的$\ell_{\infty}$ -EMD,这是一个自然的平滑的$\ell_{\infty}$ -EMD,我们将通过与最优传输理论的连接定义的成本。
2019-02-20 quant-ph
Hidden correlations and entanglement in single-qudit states
讨论了经典不可分系统和量子不可分系统中的隐关联的概念,以及对应于熵次可加性条件和熵强次可加性条件的互信息和条件信息等特征。给出了无子系统系统的Bayes公式的一个类似形式,研究了单量子态的冯诺伊曼熵和Tsallis熵的不等式,并以量子位和量子态为例讨论了它们的不等式.
2017-12-21 quant-ph
Hidden Quantum Criticality and Entanglement in Quench Dynamics
纠缠在基态临界点附近表现出普遍的行为,在那里相关性是长程的,热力学熵是零。另一方面,量子猝灭赋予广泛的能量并导致熵的积累,因此预期在长时间内没有临界行为。在这项工作中,我们提出了一个新的范式在淬火动力学的可积自旋链,表现出基态的有序-无序相变在临界线。具体来说,我们考虑淬火沿临界线显示的熵和指数衰减的相关性的体积定律的行为;然而,我们表明,量子临界性隐藏在高阶相关性,并通过措施,如互信息和对数负变得明显。此外,我们展示了不相交区域之间的Rényi互信息的尺度不变性,作为真正的临界行为的进一步证据。我们把新出现的普遍性归因于软模的有效温度的消失,尽管淬火。我们的结果是服从实验实现不同的量子模拟器平台上,特别是里德伯模拟器。
2022-02-09 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech physics.atom-ph
Voltage Induced Hidden Symmetry and Photon Entanglement Generation in a Single, Site-Selected Quantum Dot
利用半导体量子点中双激子的辐射衰减实现纠缠光子对源的现有建议受到两个中间单激子态的简并性的限制。我们展示了如何解除这一要求,如果双激子的结合能可以调谐到零,我们证明了这种unbinding的双激子在一个单一的,预先定位的InAs量子点受到横向电场。充分的双激子相互作用的计算,揭示了如何通过操纵电子-空穴库仑相互作用和随之而来的引入隐藏的对称性是不受约束的。
2007-06-07 quant-ph
Local universality of non-local quantum resources in rotationally invariant scattering
InQubator for Quantum Simulation (IQuS) and Department of Physics, University of Washington(华盛顿大学量子模拟创新中心及物理系);Institute for Quantum Information and Matter (IQIM) and Department of Physics, California Institute of Technology(加州理工学院量子信息与物质研究所及物理系)
本文针对旋转不变散射,推导了所有自旋J的纠缠功率闭式解,并证明非局域量子资源(如纠缠和魔术)的一阶行为仅由到最近非纠缠门的平方投影希尔伯特-施密特距离决定,揭示了资源产生的几何普适性。
2026-10-06 hep-ph hep-th quant-ph
Entanglement generation and manipulation in the Hong-Ou-Mandel experiment: A hidden scenario beyond two-photon interference
HOM效应是一种双光子干涉现象。它描述了这样一个事实,即在分束器处混合的两个不可区分的光子将聚束到两个输出模式中的一个。考虑到两个单光子发射器,如捕获的离子,我们探讨了HOM效应的一个隐藏的场景,其中当一个探测器检测到一个单光子时,可以在两个离子之间产生纠缠。由纠缠光子源发射的第二光子随后将由同一检测器检测。然而,我们也可以通过操纵纠缠态来控制第二个光子的命运。在我们的方案中,纠缠态的相位决定了光子的路径,而不是双光子干涉。为了实现一个可行的实验,我们对系统进行了量子跳跃模拟,以显示其对实验误差的鲁棒性。
2017-11-16 quant-ph
Corner contribution to the entanglement entropy of an O(3) quantum critical point in 2+1 dimensions
量子临界系统的纠缠熵存在一个次主导的对数标度项,其标度系数为标度不变系数。利用数值链团展开,我们计算了正方格子双层海森堡模型在量子临界点的这个普适量。我们发现,对于这个2+1维O(3)普适类,它是之前为Ising普适类计算的值的三倍。这个关系给出了大量的证据,证明这个系数提供了一个理论自由度的度量,类似于1+1维共形场论中的中心荷。
2014-02-19 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Fundamentals of universality in one-way quantum computation
我们建立了一个框架,允许系统的调查问题:“哪些量子态是单向量子计算的通用资源?我们首先重新审视量子计算中的“普适性”究竟意味着什么,以及它对通用单向量子计算的影响。给定基于测量的量子计算机框架,其中量子信息仅通过局部操作处理,最一般的通用单向量子计算机是能够接受任意经典输入并产生任意量子输出的计算机--我们将此属性称为CQ-普适性。然后,我们表明,在单向量子计算的CQ-普适性的系统研究是可能的,通过确定纠缠的功能,必须存在于每个通用的资源。这些见解被用来确定几个国家作为不是普遍的,如1D集群状态,W状态,和非关键的1D自旋系统的基态。通过考虑量子计算的效率,我们的标准得到了加强,我们发现,纠缠措施必须遵守一定的标度律与系统的大小为所有有效的通用资源。这再次导致了非普遍资源的例子,例如,临界一维自旋系统的基态。我们还提供了几个有效的通用资源的例子,即对应于六边形,三角形和Kagome格的图形状态。最后,我们考虑编码CQ普适性的更一般的概念,其中允许以编码形式产生量子输出。我们再次提供了基于纠缠的编码普遍性的标准。此外,我们提出了一个通用的程序来构建编码的通用资源。
2007-07-31 quant-ph
Do entanglements need some superluminal hidden connection?
局部隐变量理论无法解释纠缠所揭示的相关性。很明显,对相关性的解释是站在非局域效应的立场上的,但是没有人曾经探测到任何以超光速s. t运动的载流子。他们可能认为遥远的粒子之间存在某种超光速联系,以便根据相关性调整结果。这段文字解释说,创造相关性的作用是由这里所谓的“负面”发挥的。这是从独立粒子的波函数中去除的部分,以获得纠缠。正如这里所显示的,对于杜粒子实验,否定性存在于杜粒子波包中。它们进入粒子被测试的两个区域,s.t.否定者“知道”一个粒子的反应,并消除另一个粒子的禁止反应的可能性。
2019-10-05 quant-ph
Entanglement crossover close to a quantum critical point
通过分析一维模型在量子伊辛普适类中的纠缠度,讨论了量子相变附近的热纠缠。我们证明了纠缠的热敏感性和量子涨落服从普遍的$T\neq 0$ -标度行为。我们表明,纠缠,连同其临界性,表现出一种特殊的普遍的交叉行为。
2006-11-07 cond-mat.other cond-mat.stat-mech quant-ph
Multipartite entanglement hidden in vector-chiral correlations of spin-1/2 chains
Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University(冲绳科学技术大学院大学)
该研究为自旋-1/2链建立矢量手性关联的量子Fisher信息界,证明其可表征多体纠缠深度,并通过多铁性材料的介电损耗谱实现实验探测。
2026-10-08 cond-mat.str-el quant-ph
Measurement-induced phase transitions in quantum automaton circuits
研究了一般量子自动机电路在投影测量下的纠缠动力学。我们设计了一个有效的算法,它不仅允许我们进行大规模的模拟的Rényi熵,但也提供了一个物理图片的纠缠动力学,这可以解释在一个经典的位串模型,属于有向渗透普适类。我们研究了EPR对形成的态的纯化动力学,以及从乘积态开始的纠缠增长。在这两种情况下,我们验证了数值动力学是在经典定向渗流的普适性类。
2021-01-06 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph