Geometrical perspective on quantum states and quantum computation
我们将量子计算解释为一个通过Connes的非对易几何重新表述有限量子系统的几何演化过程。在这个公式中,量子态被表示为非对易连接,而连接上的规范变换扮演着幺正量子操作的角色。在此基础上,提出了一种与量子线路模型等价的量子计算几何模型。这一结果展示了实现量子计算的几何方法,并因此提供了构建量子计算机的替代方案。
2013-11-20 quant-ph
Non-adiabatic geometric quantum computation with trapped ions
提出了一个非绝热的囚禁离子几何量子计算方案。通过利用Aharonov-Anandan相位,该方案不仅保持了量子计算中的全局几何性质,而且还提供了非绝热性的优点,克服了现有绝热方案演化缓慢的问题.此外,本方案只需要每个离子中的两个原子能级,使其成为量子计算的一个有吸引力的候选者。
2003-02-13 quant-ph
Conceptual aspects of geometric quantum computation
几何量子计算是几何相位可以用于实现量子门的思想,即,构成量子计算机的布尔网络的基本元素。虽然最初被认为是有限的绝热演化,由缓慢变化的参数控制,这种形式的量子计算也可以通过使用非绝热方案以高速实现。量子门技术的最新进展允许在绝热和非绝热演化中实验演示不同类型的几何门。在这里,我们解决一些概念上的问题,出现在实现几何门。我们研究了量子演化中动力学相位的出现,并指出在几何量子计算中并不是所有的动力学相位都需要补偿。我们描绘阿贝尔和非阿贝尔几何门之间的关系,并找到一个明确的物理例子,这两种类型的门重合。我们确定绝热和非绝热实现的量子计算的基础上非阿贝尔几何相位之间的差异和相似之处。
2016-09-15 quant-ph
Geometric Control Methods for Quantum Computations
研究李群和齐性空间上的几何控制论方法在量子计算理论中的应用。这些方法被证明是非常有用的问题,构建一个通用的一组量子计算的门:众所周知的结果,所有的一位门与几乎任何一个两位门是通用的被认为是从控制论的观点。
2004-04-08 quant-ph
Geometric phase shift in quantum computation using superconducting nanocircuits: nonadiabatic effects
非绝热几何量子计算可以用耦合的低电容约瑟夫森结来实现。我们指出,非绝热效应和绝热条件对这些系统是非常重要的。此外,我们发现,它可能是很难检测到的绝热Berry的相位在这种超导纳米电路,但非绝热相位可以测量与电流技术。我们的结果可能为几何量子计算的实现提供有用的信息。
2002-10-25 quant-ph
Path-optimized nonadiabatic geometric quantum computation on superconducting qubits
基于非绝热几何相的量子计算因其快速操作和固有的抗噪性而引起了广泛的兴趣。然而,它仅限于某些特殊的演化路径,且门时间通常比传统的动态门长,导致所实现的几何门的鲁棒性减弱,不稳定性增加。在这里,我们提出了一个路径优化的超导transmon量子比特的几何量子计算方案,高保真和强大的通用非绝热几何门可以实现,基于传统的实验设置。具体地说,我们发现,通过选择适当的演化路径,所构造的几何门可以优于其相应的动力学在不同的局部误差。数值模拟表明,单比特几何相位门、$π/8$门和Hadamard门的量子效率分别为$99.93\%$、$99.95\%$和$99.95\%$.值得注意的是,双量子位控制相位门的保真度可以高达$99.87\%$。因此,我们的方案为几何量子计算提供了一个新的视角,使其在大规模容错量子计算中的应用更有前景。
2021-11-04 quant-ph
Unifying Geometric Entanglement and Geometric Phase in a Quantum Phase Transition
纠缠的几何度量和几何相位最近被用来分析XY自旋链中的量子相变。我们统一了这两种方法,表明几何纠缠和几何相位分别是实部和虚部的复值几何纠缠,这可以在典型的量子干涉实验中进行研究。我们认为,奇异行为的复值几何纠缠在量子临界点是一个特征的任何量子相变,通过显示的基本机制是发生能级交叉与底层的哈密顿量。
2013-07-15 quant-ph
Nonadiabatic Geometric Quantum Computation Using A Single-loop Scenario
提出了一种单圈方案来实现非绝热几何量子计算。传统上,使用所谓的多回路方法来去除几何量子门在操作过程中积累的动态相位。更有趣的是,我们在这里详细说明了如何使用一个特殊的单回路方法来消除动力学相位,从而构建一组通用的量子门的基础上的非绝热几何相移。本方案适用于NMR系统,并可能在其他物理系统中是可行的。
2005-02-15 quant-ph
On Geometric Realization of Quantum Computations in Externally Driven 4-Level System
讨论了利用非绝热几何相位实现量子门的可能性。结果表明,非绝热相和绝热相都可以用于量子门的实现。
2002-07-18 quant-ph
Geometric Phases and Quantum Computations
考虑了完整量子计算机(HQC)的计算问题。Wilczek-Zee势定义的量子计算HQC的一套明确评估。讨论了这种情况下逻辑门实现的主要可能性。
2004-06-14 quant-ph
Notes on Geometric-Algebra Quantum-Like Algorithms
在这些笔记中,我们提出了初步的结果量子类算法的张量积是由几何产品。这种算法具有量子计算的基本特性(纠缠,并行),但采用额外的代数结构典型的几何代数-结构缺乏标准的量子计算。作为一个测试,我们重新制定几何代数方面的Deutsch-Jozsa问题。
2006-10-23 quant-ph
Noise-resilient nonadiabatic geometric quantum computation for bosonic binomial codes
Fujian Key Laboratory of Quantum Information and Quantum Optics, College of Physics and Information Engineering, Fuzhou University(福州大学物理与信息工程学院);School of Physics, Hangzhou Normal University(杭州师范大学物理学院);Center for Joint Quantum Studies and Department of Physics, School of Science, Tianjin University(天津大学理学院);Institute of Quantum Science and Technology, Yanbian University(延边大学量子科学与技术研究院);Quantum Information Physics Theory Research Team, Center for Quantum Computing, RIKEN(理研量子计算中心)
本文提出利用二项码实现抗噪声的非绝热几何量子计算,通过结合几何相位与反向工程和优化控制,提高误差容忍度和噪声鲁棒性,实验参数显示在参数波动和退相干下仍能保持较高的门保真度。
2026-03-18 quant-ph
Nonadiabatic noncyclic geometric quantum computation in Rydberg atoms
非绝热几何量子计算(NGQC)是为了实现快速、鲁棒的几何门而发展起来的。然而,传统的NGQC是,所有的门执行完全相同的时间量,无论几何旋转角度是大还是小,由于循环条件的限制。本文提出了一种非绝热非循环几何量子计算(NNGQC)方案,即通过非循环非阿贝尔相位构造任意的单比特和双比特几何量子门。因此,该方案可以加速实现的几何门,以对抗环境退相干的影响。此外,这种可扩展的方案可以应用于各种量子平台,如超导量子比特和里德伯原子。具体而言,对于单比特量子门,我们在中性原子系统中用实际参数进行了模拟,以显示NNGQC的鲁棒性,并与NGQC用最近的实验参数进行了比较,表明NNGQC可以显著抑制退相干误差。此外,我们还证明了在现有的实验技术条件下,非平凡的两量子比特几何门可以通过非常规的Rydberg封锁机制来实现。因此,我们的方案为基于中性原子的快速、稳健的量子计算提供了一种很有前途的方法。
2020-10-26 quant-ph
Observable-geometric phases and quantum computation
本文提出了一种替代方法的几何相位从可观察的角度来看。准确地说,我们引入了可观测几何相位的概念,它被定义为与可观测的一组完整的本征态相关联的相位序列。可观测的几何相位被证明是与可观测空间的量子几何根据海森堡方程演化。它们确实不同于Berry的相位\cite{Berry1984, Simon1983},因为系统是按几何学演化的。结果表明,在量子计算中,可观测几何相位可以用来实现一组通用的量子门。该方案导致与朱和王\cite{ZW2002,ZW2003}的阿贝尔几何门相同的门,但是基于状态空间之外的可观测空间的量子几何。
2019-11-01 quant-ph
Deformed Geometric Algebra and Supersymmetric Quantum Mechanics
变形的几何代数的代数结构的相空间与Moyal产品自然导致超对称量子力学的星产品形式主义。
2006-09-09 quant-ph
On the nonadiabatic geometric quantum gates
基于容错量子计算的需要,绝热几何相移量子门得到了广泛的研究。本文证明了几何相移和条件几何相移的非绝热格式。本质上,新方案只是添加一个适当的附加字段。利用这个附加场,可以精确地控制态的演化,使其在动态相位自由路径上进行,并给出了单量子比特的几何量子门和双量子比特的受控非门。
2001-08-26 quant-ph
Geometric Phases and Topological Quantum Computation
在这篇评论的第一部分中,我们介绍了几何相位背后的基本理论,并强调了它们在量子理论中的重要性。该主题以一般方式呈现,以说明其广泛的适用性,但我们也介绍了许多示例,以帮助读者理解所涉及的基本问题。在第二部分中,我们展示了如何使用量子相位中出现的几何效应来执行通用量子计算。最后讨论了这种构造量子门的几何方法如何能产生稳定的、大规模的、内在容错的量子计算机。
2002-12-23 quant-ph
Effect of noise on geometric logic gates for quantum computation
我们介绍了非绝热,或Aharonov-Anandan,几何相位作为量子计算的工具,并展示了如何用超导电荷量子比特实现它。虽然它可以规避许多与绝热(Berry)版本的几何门相关的缺点,我们表明,非绝热相位门的控制参数的波动的影响比标准的动态门更严重。类似地,波动也在更大程度上影响使用Berry相位而不是动态相位的量子门。
2003-02-10 quant-ph
Fast high-fidelity geometric quantum control with quantum brachistochrones
我们在实验上证明了利用最速降时线方法在金刚石中的混合自旋寄存器上对量子系统进行快速、高保真的几何控制。基于时间最优的通用几何控制,实现了对氮空位中心自旋态精确度大于99.2%的单几何门,与传统的几何方法相比,平均时间缩短了74.9%.在混合自旋寄存器上,快速几何双量子比特门的保真度超过96.5%。利用这些快速高保真门,我们实现了量子纠缠增强相位估计算法,并证明了室温下的海森堡量子极限。与传统的几何电路相比,测量带宽和灵敏度分别提高了3.5倍和2.9倍。因此,我们的研究结果表明,基于快速几何路径的高保真量子控制将是量子信息处理在实践中广泛应用的通用工具。
2021-05-12 quant-ph
Geometric global quantum discord of two-qubit X states
许建伟,J. Phys. A:Math. Theor. 45 405304(2012)]广义几何量子不和谐[B.Dakic,V. Vedral,and C . Brukner,Phys. Rev. Lett. 105 190502(2010)],并提出了几何全局量子不和谐。本文首先推导了两量子比特X态的几何整体量子不和谐和几何量子不和谐的解析公式。其次,我们给出了五个具体的例子来说明我们的公式的使用。最后,我们证明了几何量子不和谐是几何整体量子不和谐的一个紧下界。
2014-09-02 quant-ph
Geometric phase and quantum potential
我们证明了Levy-Leblond的几何相位来自于波函数的平行输运,并指出由于量子势的存在,该相位属于一类新的几何相位.
2002-12-19 quant-ph
Geometric and holonomic quantum computation
本文综述了利用量子态空间内禀几何性质实现量子逻辑门的几何与和乐量子计算,其因全局量特性对某些错误具有内建韧性,并总结了相关理论实验进展及与其他抗错误技术的结合。
2023-03-23 quant-ph
Quantum discord and one-norm geometric quantum discord for XXX Heisenberg spin chain under noisy channels
本文比较了XXX海森堡自旋链在退相干作用下的量子不协调、1-范数几何量子不协调和纠缠的行为。详细介绍了它们与温度和耦合常数的关系。通过比较可以看出,量子不协和1-范数几何量子不协比协同对退相干的鲁棒性更强,因为量子不协和1-范数几何量子不协取非零值并渐近减小,而协同在包括温度和耦合常数在内的很大参数范围内为零.此外,我们发现1-范数几何量子不协调和量子不协调之间不存在简单的相对序。这一结果与一些文献中提供的信息相矛盾。
2014-06-18 quant-ph
Geometric Quantum Gates, Composite Pulses, and Trotter-Suzuki Formulas
我们证明,所有的几何量子门(简称GQG),这是量子门只有几何相位,是强大的控制场强误差。作为这种观察的例子,我们展示了(1)如何在NMR中构建稳健的复合rf脉冲,以及(2)基于Trotter-Suzuki公式的复合rf脉冲是GQG。
2010-09-13 quant-ph
Nonadiabatic Geometric Quantum Computation in Non-Hermitian Systems
本文提出在非厄米量子系统中利用非幺正演化产生的几何相位实现高保真通用几何门,并证明非绝热过程不会因裸态衰变而损失保真度。
2023-07-11 quant-ph
Decoherence mitigation for geometric quantum computation
针对现有动力学解耦保护的几何量子计算需多物理比特编码逻辑比特带来的资源开销与操控难题,提出一种仅基于物理比特的退相干抑制方案,可应对常规退相干,更具现实有效性。
2025-09-04 quant-ph
Geometric uncertainty relation for quantum ensembles
量子力学的几何结构为我们提供了关于量子理论本质的新的有洞察力的结果。在这项工作中,我们考虑有限秩密度算符表示的混合量子态。我们回顾我们的几何框架,提供空间的密度算子与黎曼和辛结构,我们推导出一个几何不确定性关系的观察混合量子态。我们还给出了一个例子,可视化的自旋$\frac{1}{2}$粒子的几何不确定性关系。
2014-12-12 quant-ph
Continuous-variable geometric phase and its manipulation for quantum computation in a superconducting circuit
几何相位是量子态空间中与完整变换相关的一种重要的量子力学效应。除了基本的兴趣,这种效应有实际的应用,其中几何量子计算是一个范例,量子逻辑操作是通过几何相位操纵实现的,具有一些固有的噪声弹性的优势,并可能使多量子比特门的实现简化相比,动力学方法。在这里,我们报告观察到一个连续变量的几何相位,并展示了一个量子门协议的基础上,在超导电路,其中五个量子比特可控耦合到一个谐振器。我们的几何方法允许一步实现$n$ -量子位控制相位门,这代表了一个显着的优势相比,门分解方法,其中所需的步骤的数量显着增加与$n$。按照这种方法,我们实现了这些门与$n$高达4,验证了量子计算的这种几何操作的高效率。
2017-10-30 quant-ph
Identifying quantum phase transitions via geometric measures of nonclassicality
在这篇文章中,我们提供了理论支持,使用几何措施的非经典作为一个通用的工具,以确定量子相变。我们认为,任何非经典几何测度的磁化率的分歧是在任意温度下识别相变的充分条件。这表明,在任何量子资源理论中,非经典性的几何度量都是研究量子系统中相变的通用工具。在零温度下,我们表明,量子相干性的几何措施是特别有用的识别一阶量子相变,可以是一个特别强大的替代其他方法采用量子相关性的措施。
2020-03-10 quant-ph
A scheme for unconventional geometric quantum computation in cavity QED
提出了一种利用腔中两原子的双通道拉曼相互作用实现非零动力学相位的非传统几何双量子比特相位门的方案。我们证明了在一个循环演化中获得的动力学相位与在同一个循环演化中获得的几何相位成正比,因此总相位具有与几何相位相同的几何特征。在我们的方案中,原子激发态被完全消除,所提出的逻辑门的操作仅涉及原子的亚稳态,因此不受自发发射的影响。
2006-06-12 quant-ph
A geometric framework for mixed quantum states based on a Kähler structure
本文介绍了一种基于Kähler结构的混合量子态的几何框架。几何框架包括一个辛形式,一个几乎复杂的结构,和一个黎曼度量的混合量子态的空间特征。我们认为几乎复结构是可积的。我们还详细讨论了这个几何框架的可视化应用,通过推导混合量子态的几何不确定关系。该框架在计算上是有效的,它为我们提供了更好地理解一般的量子力学系统。
2015-06-07 quant-ph
Geometric Manipulation of Ensembles of Atoms on Atom Chip for Quantum Computation
提出了一种基于原子系综几何操纵实现量子计算的可行方案,并对磁囚禁在原子芯片上平凹微腔中的中性铷原子进行了分析。几何操作是通过在恒定电场中光激发单个原子到里德伯态来完成的。强的偶极-偶极相互作用和入射激光驱动原子系综的暗态进行循环演化,实现了一组通用的量子门。这样的几何操作自然地变成保护量子比特免受由非均匀激光照射以及腔损耗引起的误差。通过数值模拟评估了门的性能和退相干过程。
2011-09-23 quant-ph
Nonadiabatic geometric quantum computation with optimal control on superconducting circuits
量子门是量子计算机的基本组成部分,但它非常脆弱。因此,实现高保真度的鲁棒量子门是量子操纵的最终目标。在这里,我们提出了一个非绝热几何量子计算方案的超导电路工程任意量子门,它既共享几何相位的鲁棒性优点,并结合最优控制技术,以进一步提高门的鲁棒性的能力。具体地说,在我们的建议中,任意几何单量子比特门可以在transmon量子比特上实现,通过谐振微波场驱动,驱动的幅度和相位都是时间相关的。同时,非平凡的两量子比特几何门可以由两个电容耦合的transmon量子比特实现,其中一个transmon量子比特的频率被调制以获得它们之间的有效谐振耦合。因此,我们的计划提供了一个有前途的一步容错固态量子计算。
2020-07-14 quant-ph
Minimum time for the evolution to a nonorthogonal quantum state and upper bound of the geometric efficiency of quantum evolutions
给出了两个任意态之间量子演化的最小时间的一个简单证明。这个证明是在没有任何几何参数的情况下进行的。然后,在基于射影希尔伯特空间几何的量子演化几何框架下,讨论了最小时间和最大能量不确定性概念在定义任意两个量子态之间量子演化的几何效率测度中所起的作用.最后,我们提供了一个定量的理由的有效性的效率不等式,即使当系统只通过非正交的量子态。
2021-08-16 quant-ph
Geometric quantum discord of a Jaynes-Cummings atom and an isolated atom
研究了由Jaynes-Cummings原子、腔和孤立原子组成的量子系统的几何量子不协调。得到了两原子、含腔原子和整个系统的几何量子不协调的解析表达式。结果表明,当两原子纠缠消失时,系统的几何量子不协调不一定为零;当两原子初始态没有纠缠时,系统的几何量子不协调以单频周期性发展;当两原子初始态没有纠缠时,系统的几何量子不协调根据腔的初始空态或非空态分别以两个或四个频率振荡.
2015-04-30 quant-ph
Geometric Effects and Computation in Spin Networks
当最初引入时,实现量子态的完美转移的哈密顿量被发现类似于大自旋的x旋转。在本文中,我们进一步扩展了类比,通过旋转来证明几何效应。这种效应可以用于以稳健的方式确定链的性质,诸如其长度。或者,它们可以形成自旋网络量子计算机的基础。我们证明了一个通用的一组门在这样的系统中的动力学和几何手段。
2005-04-08 quant-ph
Implementations of Nonadiabatic Geometric Quantum Computation using NMR
几何相位由于其几何特性而具有一定的容错性,近年来在量子计算理论研究中得到了广泛的关注。到目前为止,只有一个绝热几何门的实验报告与核磁共振通过贝瑞相位。但它也有两个缺点:第一,Berry相的绝热条件使得这种门的速度很慢。第二,消除动态相位的额外操作。我们知道,几何相位既可以存在绝热(Berry相位),也可以存在非绝热(Aharonov-Anandan相位)。本文报道了利用核磁共振技术通过条件AA相实现非绝热几何门的首次实验结果。在我们的实验中,门可以做得更快,更容易,并消除了上述两个缺点。
2002-07-03 quant-ph
Geometric picture of quantum discord for two-qubit quantum states
在量子关联的各种定义中,量子不和谐引起了人们的极大关注。寻找量子不协调的解析表达式是一个棘手的任务。精确的结果只知道非常特殊的状态,即两个量子比特的X形状态。本文提出了一种几何的观点,从这个观点可以清楚地描述两个量子比特的量子不和谐。用直观的几何语言重述了X态不协调的已知结果。因此,在退相干的存在下,X态的经典关联和量子不协调的动力学被赋予了几何解释。更重要的是,我们将几何方法推广到了更一般的态的情形,对于这些态,关于量子不和谐的数值和解析结果还没有被发现。在数值计算的支持下,提出了一些建立几何图形的方法。我们发现这些态的几何图象与X态的几何图象有密切的关系。从而在某些情况下可以得到经典关联和量子不和谐的解析表达式。
2011-02-24 quant-ph
Geometric phase gate on an optical transition for ion trap quantum computation
我们提出了一个几何相位门的两个离子量子比特,编码在两个层次的光学偶极禁戒跃迁。与由电偶极跃迁介导的超精细几何相位门相比,该门具有许多有趣的性质,例如非常低的自发发射率,适用于磁场不敏感状态,以及使用共同传播的激光束几何形状。我们估计当前技术允许大约10 $^{-4}$的不连续性。
2008-03-25 quant-ph
Generalized geometric commutator theory and quantum geometric bracket and its uses
受广义协变Hamilton系统的几何括号的启发,我们抽象地定义了一个广义几何交换子$$\left[ a,b \right]={{\left[ a,b \right]}_{cr}}+G\left(s,a,b \right)$$,它形式上配备了根据与时空或流形本身的结构有关的结构函数$s$定义的几何变位子$G\left(s, a,b \right)=a{{\left[ s,b \right]}_{cr}}-b{{\left[ s,a \right]}_{cr}}$,以修正任何代数的任何元素$a$和$b$的经典表示${{\left[ a,b \right]}_{cr}}=ab-ba$.然后利用广义几何换位子定义了量子协变Poisson括号,它与几何换位子定义的量子几何括号相关,是量子Poisson括号的推广。协变动力学包括作为海森堡方程自然推广的广义海森堡方程和基于量子几何括号的G动力学,同时导出了几何正则对易关系。作为应用,我们重新考虑了正则对易关系和场的量子化,使之更加完备。
2022-12-26 quant-ph
Experimentally testable geometric phase of sequences of Everett's relative quantum states
Everett的相对态概念被用来引入一个几何相位,这个相位非常依赖于纯量子态中的纠缠。我们表明,这个阶段可以在多粒子干涉测量。本文概述了相对态几何相位到混合量子态的相关推广。
2009-05-25 quant-ph
Super-robust nonadiabatic geometric quantum control
非绝热几何量子计算(NGQC)和非绝热完整量子计算(NHQC)被提出来减少几何量子门的运行时间。然而,在对实验控制误差的鲁棒性方面,现有的NGQC和NHQC方案在大多数情况下与标准动态门相比没有优势。在这里,我们给出了非绝热几何门对控制误差敏感的原因,并进一步提出了一种超鲁棒非绝热几何量子控制方案,其中的超鲁棒条件可以保证几何门的高速性和鲁棒性.为了说明超鲁棒几何量子门的工作机制,我们分别给出了二能级和三能级量子系统的SR-NGQC和SR-NHQC的两个简单例子。理论和数值结果与实验参数表明,我们的计划可以显着提高门性能相比,以前的NGQC,NHQC,和标准的动力学计划。超鲁棒的几何量子计算可以应用于各种物理平台,如超导量子比特、量子点和囚禁离子。所有这些都充分表明,我们的方案提供了一个很有前途的方法来实现鲁棒的几何量子计算。
2021-09-16 quant-ph
Geometric Phase and Quantum Phase Transition in the Lipkin-Meshkov-Glick model
在Lipkin-Meshkov-Glick模型中讨论了几何相位与量子相变之间的关系。我们的计算显示了基态几何相位对该模型中量子相变的标记能力。讨论了几何相位及其导数作为表征量子相变的普适序参量的可能性。
2006-08-26 quant-ph
Nonadiabatic geometric quantum computation with cat qubits via invariant-based reverse engineering
提出了一种基于不变量的逆向工程实现小振幅薛定谔猫量子比特非绝热几何量子计算的方案。我们考虑了一个双光子驱动的克尔非线性系统,它提供了一对修饰的奇偶相干态,即,容错量子计算的薛定谔猫态。外加一个相干场线性驱动腔模,诱导缀饰猫态之间的振荡。通过基于不变量的逆向工程设计这种线性驱动器,可以实现猫量子比特的非绝热几何量子计算。该协议的性能估计,考虑到系统误差,加性高斯白噪声的影响,和退相干,包括光子损失和移相。数值结果表明,我们的协议对这些负面因素是强大的。因此,该方案可能为玻色子系统中的非绝热几何量子计算提供一种可行的方法。
2022-04-02 quant-ph
Geometric measure of quantum discord over two-sided projective measurements
二体态量子不和谐的最初定义是在单边投影测量下定义的,它比纠缠更广泛地描述了量子关联。Dakic,Vedral,and Brukner [Phys. Rev. Lett. Luo,Fu [Phys. Rev. A 82(2010)034302]给出了这种量子不协调的一种几何测度,而Luo,Fu [Phys. Rev. A 82(2010)034302]则简化了这种量子不协调的变分表达式。导出了该几何测度的简化表达式和下界,并在某些特殊情况下得到了显式表达式。
2011-06-01 quant-ph
Tests of quantum-vacuum geometric phases via Casimir's effect
本文提出了一种利用旋光介质光纤的Casimir效应测量光子量子真空几何相位的实验可行性方法。
2003-07-05 quant-ph
Quantum computation in silicon-vacancy centers based on nonadiabatic geometric gates protected by dynamical decoupling
本文首次提出在金刚石硅空位中心中结合非绝热几何门与动力学解耦实现量子计算,利用长寿命基态编码抑制自发辐射,并通过数值模拟验证了该方案在固态系统中实现高保真几何量子计算的可行性与鲁棒性。
2023-08-24 quant-ph
Quantum speed limit helps interpret geometric measure of entanglement
利用量子速度极限的方法,我们证明了纯态多体纠缠的几何度量[Phys.Rev.A68,042307(2003)]可以被解释为将给定的量子态幺正演化为可分量子态所需的最小时间.
2021-07-25 quant-ph
A proposal for direct measurement on the quantum geometric potential
量子几何势是量子系统中任意两个能级或能带之间具有新颖几何特征的规范不变量。在一般的含时系统中,它对瞬时能隙进行了重要的物理修正,为非简并和简并系统提供了更合适的量子绝热条件。值得注意的是,对于一般的参数化量子系统,量子几何势在闭环上的积分导致了一种新型的量子化缠绕数,这是高斯-邦纳定理的量子对应物。量子几何势对量子绝热演化的影响已经得到了实验的间接支持,但目前还缺乏直接的实验观测。在本文中,我们提出了一种干涉测量直接探测量子几何势,其中相关参数是很容易通过现有的实验设备获得。对这一新的物理量的直接确认将推动进一步的理论和实验研究及其潜在的实际应用。
2017-12-30 quant-ph
Universal quantum gates based on both geometric and dynamic phases in quantum dots
提出了一种大规模量子计算机模型,其量子比特由半导体量子点上的基态和单激子态对着的子空间表示。该系统中的量子门可以通过动态演化和非绝热几何相位的混合方法来实现。
2003-04-28 quant-ph
Universal speeded-up adiabatic geometric quantum computation in three-level systems via counterdiabatic driving
在$Λ$型三能级系统中研究了不同耦合情况下的普适加速绝热几何量子计算(SAGQC),时间相关的失谐,大失谐和单光子共振耦合,分别。在这些情况下,反绝热驱动方法被用来加速普适量子计算。这些方案在$Λ$型三能级系统中是可行的,因为不需要额外的不可及基态耦合。只有初始绝热经典场脉冲的形状和相位的修改与基于反绝热驱动的有效的二能级系统的援助。讨论和比较了这些方案的速度和抗衰减的鲁棒性。此外,本文的工作丰富了$Λ$型三能级系统几何加速计算的研究,可应用于具有不同耦合特性的各种实验平台。
2018-11-22 quant-ph
Geometric measures of discordlike quantum correlations based on Tsallis relative entropy
本文提出了一种新的量子关联的几何测度。这个新的测量是在量子Tsallis相对熵的条款,可以被看作是一个单参数扩展量子discordlike措施,满足所有要求的一个很好的量子相关措施。它是一个优雅的解析表达式,并包含几个现有的良好的量子相关措施作为特殊情况。
2018-11-30 quant-ph
Schmidt number of pure states in bipartite quantum systems as an algebraic-geometric invariant
推广了我们以前关于混合态的代数几何不变量的工作,给出了一个更强的分离性判据。我们还表明,施密特数的纯态的二分量子系统,一个经典的概念,实际上是一个代数几何不变量。
2001-08-12 quant-ph
Universal Robust Geometric Quantum Control via Geometric Trajectory Correction
针对现有几何量子控制鲁棒通用性不足的问题,提出基于几何轨迹校正的通用鲁棒几何量子控制方案,引入充足演化参数校正系统误差,数值模拟显示其实现的任意几何门鲁棒性优于传统量子门,且在超导量子电路中具备高保真实现可行性。
2023-06-06 quant-ph