Controlling excess noise in fiber optics continuous variables quantum key distribution
我们描述了一个工作在1550 nm的连续变量相干态量子密钥分发系统,该系统完全由标准的纤维光学和通信元件,如集成光学调制器、耦合器和快速InGaAs光电二极管组成。该装置由发射机和接收机组成,发射机在复平面内随机调制一个具有双高斯分布的相干态,接收机采用有限时间分辨的散粒噪声零差探测器。通过使用反向协调协议,该设备可以传输高达1 Mb/s的原始密钥速率,并具有针对高斯或非高斯攻击的已证明的安全性。本光纤设置的秘密信息速率的依赖性作为线路传输和过量噪声的函数进行了研究。
2005-12-01 quant-ph
Controlling long ion strings for quantum simulation and precision measurements
将基于捕获离子的量子模拟器缩放到大量离子,创建了完全可控的量子系统,该系统变得无法用数值方法来实现。当使用高度各向异性的捕获势将离子限制在长的线性串的形式时,必须克服几个挑战以实现延伸超过数百微米的量子系统的高保真相干控制。在本文中,我们描述了一个装置进行多离子量子模拟,包括单离子相干控制,我们用来证明纠缠在50离子字符串。此外,我们提出了一套实验技术探测离子量子位的拉姆齐和卡尔-珀塞尔-梅布姆-吉尔(CPMG)脉冲序列,使检测(和补偿)的电力线同步磁场的变化,测量的路径长度波动,以及耦合到离子弦的椭圆激光束的波前。
2021-12-21 quant-ph
Controlling collisional decoherence of ultracold molecules in superposition states by an external magnetic field
我们给出了非简并量子态相干叠加态中超冷原子或分子的碰撞退相干的表达式,当相干叠加态的散射长度的实部和虚部相等时,碰撞退相干被抑制.我们发现,通过改变费什巴赫共振附近的外部磁场,可以增强或抑制碰撞退相干率。对于某些共振,抑制非常显著。提出了一种测量超冷粒子在激发态费什巴赫共振下散射长度的方法。
2012-07-25 physics.atom-ph quant-ph
Controlling interactions between quantum emitters using atom arrays
我们研究二维原子阵列作为一个平台来修改单个量子发射器的电磁环境。具体来说,我们证明了控制发射线宽,共振频率的变化,和本地增强的驱动场是可能的,由于强偶极-偶极相互作用有序,亚波长原子配置。我们证明,这些效应可以用来显着增强原子阵列内的远距离量子发射器之间的相干偶极-偶极相互作用。可能的实验实现和潜在的应用进行了讨论。
2020-05-05 quant-ph
A Quantum Klystron -- Controlling Quantum Systems with Modulated Electron Beams
量子跃迁的相干控制--量子技术中不可或缺的--通常依赖于量子系统与电磁辐射的相互作用。在这里,我们从理论上证明了时间调制的自由空间电子束的非辐射电磁近场可以用于量子系统的相干控制。我们表明,这样的操作可以进行只有经典的控制电子束本身,是很容易实现与当前的技术。这种方法可以利用电子的小德布罗意波长,提供一种具有纳米级空间分辨率的光谱选择性量子控制的途径。
2021-07-13 physics.atom-ph quant-ph
Controlling the nuclear polarization in quantum dots using optical pulses with a modest bandwidth
我们发现,具有适度光谱宽度的失谐光脉冲序列可以抑制InAs量子点中的核自旋。脉冲带宽足够大,以激发在这些带负电荷的点中的两个电子自旋本征态的相干叠加,但足够窄,以给出本征态之间的部分光谱选择性。电子自旋态的相干旋进和周期性激发聚焦核自旋分布,产生一组离散的旋进模式。光谱选择性通过依赖于光学自旋旋转而不是电子自旋弛豫的机制产生净核极化。
2011-02-02 cond-mat.mes-hall quant-ph
A three-beam setup for coherently controlling nuclear state population
从理论上研究了用两束X射线激光脉冲控制原子核态布居转移。利用受激喇曼绝热通过的量子光学技术,激光脉冲驱动核三能级系统中的两个核跃迁,促进相干布居转移。为了克服目前的限制,x射线激光频率,我们设想加速核相互作用的两个共同传播或交叉的x射线激光脉冲在三束设置。我们提出了一个系统的研究,这种设置提供脉冲时间序列和激光脉冲强度的优化控制的核状态的人口。几何参数,如激光束的发散度的三束设置,以及为核束的速度扩展的公差进行了研究和双光子共振条件,以解释实验的不确定性推导。这一附加条件对三光束装置的实验实施提出了不太严格的要求。讨论了目前的实验技术水平和未来的发展前景。
2013-05-22 nucl-ex physics.optics quant-ph
Controlling speedup in open quantum systems through the manipulating of system-reservoir bound states
在本文中,我们给出了一个机制,控制加速的单量子比特开放量子系统的独家操纵系统库的束缚态使用额外的非相互作用的量子比特。结果表明,在系统-库谱中提供更强的束缚态可以使单量子比特的演化速度更快。我们研究了该机制在不同谱密度下的性能,如洛伦兹和欧姆谱密度,并发现了束缚态操纵在加速量子演化中的决定性作用。
2017-03-15 quant-ph
Generation of generalized coherent states with two coupled Bose-Einstein condensates
提出了一个在两种玻色-爱因斯坦凝聚体系统中制备广义相干态的方案。首先,在双模近似下,我们证明了薛定谔猫可以动态生成,通过控制约瑟夫森耦合强度,可以改变叠加相干态的数量。随后,我们数值分析了当物种间碰撞被抑制时整个系统的动力学。通过引入分数布居数、Mandel参数、湮没方差和数算符等变量,证明了演化态是纠缠态,并呈现亚泊松统计。
2005-07-05 quant-ph
Coherent control of mesoscopic atomic ensembles for quantum information
我们讨论了相干控制介观原子系综的方法,其中原子的数量从一个实验运行到下一个随机变化。所提出的方案是基于绝热通道和里德伯阻塞,并可用于实现一个可扩展的量子寄存器所形成的随机加载的光偶极陷阱的阵列。
2013-10-15 quant-ph
Controlling Quantum Coherence of V-type Atom in Dissipative Cavity by Detuning and Weak Measurement Reversal
本文研究耗散单模腔中V型原子的量子相干性,揭示失谐与弱测量反转可有效保护相干并避免相干突然死亡,而SGI、强耦合和弱测量会加速相干衰减,并给出物理解释。
2025-08-28 quant-ph
Entanglement-Assisted Coherent Control in Nonreactive Diatom-Diatom Scattering
由纠缠分子振转态产生的有趣的量子效应为控制全同粒子碰撞截面提供了一种新的方法。计算结果的弹性和非弹性散射的para-H $_2$和para-H $_2$,与碰撞能量范围从400厘米$^{-1}$的超冷制度。实验实现和可能的扩展到其他系统进行了讨论。
2002-12-18 quant-ph
Coherent Ro-vibrational Revivals in a Thermal Molecular Ensemble
我们报道了氮分子热系综振动相干性演化的实验和理论研究。通过相干反斯托克斯拉曼散射检测振动相干性的旋转退相和再定相。振转耦合的存在和旋转浴的离散能谱导致一个全新的类的完整和分数振转复苏。在纳秒时间尺度上,亚皮秒时间分辨率的丰富的振转动力学使我们能够确定二阶振转常数$gamma_e$和评估控制退相干的新的可能性。
2012-02-18 quant-ph
Controlling photon transport in the single-photon weak-coupling regime of cavity optomechanics
研究了光机械腔与两个空腔耦合的光机械系统中少光子输运的光子统计性质。通过用零时间延迟的二阶关联函数解析推导单光子和双光子电流,我们证明了由于非线性相互作用和多径干涉,在单光子强耦合和单光子弱耦合两种情况下都可以实现光子阻塞.此外,我们的系统可以应用于量子光学二极管,单光子源,和量子光学电容器。结果表明,这种基于光子反聚束的光子输运控制器件不需要严格的单光子强耦合条件。我们的研究结果为光力学的相干操纵提供了一个很有前途的平台,在量子信息处理和量子线路实现方面具有潜在的应用价值。
2015-07-01 quant-ph
Superpositions of SU(3) coherent states via a nonlinear evolution
我们证明了非线性哈密顿演化可以将一个SU(3)相干态转化为两个不同SU(3)相干态的叠加态,其中两个SU(2)相干态的叠加态是一个特例.通过将状态的多维$Q$符号投影到陪集空间的球形子域来描绘相空间表示。我们讨论实现这种非线性演化的背景下,非线性光学和玻色-爱因斯坦凝聚体。
2002-10-10 quant-ph
Coherent and decoherent time evolution of finite Markovian and non-Markovian open quantum systems
我们研究了开放量子系统在不同状态下的时间演化特性,即马尔可夫和非马尔可夫状态。我们分析他们的行为,就其相干或退相干的时间演化,通过不同的模型,并试图获得一些洞察马尔可夫性和连贯性之间可能存在的相关性。
2015-03-31 quant-ph
Robust quantum parameter estimation: coherent magnetometry with feedback
我们描述的形式主义最佳估计和控制的自旋系综和标量磁场的状态与信息从一个连续的量子有限测量的自旋进动由于字段。完整的量子参数估计模型被简化为一个简化的等价表示,经典的估计和控制理论应用。我们考虑了瞬态和稳态区域中静态场和波动场的跟踪。通过使用反馈控制,可以使场估计对关于总自旋数的不确定性具有鲁棒性。
2003-09-11 quant-ph
Measurement-assisted Coherent Control
使用一个五电平模型系统的测量对系统的相干控制的影响暴露出两个有利的角色。特别地,在Kobrak-Rice扩展受激拉曼绝热通道方案中的分支状态中的布居的连续测量被示出为控制两个简并目标状态之间的布居转移分支比提供了强有力的手段。它表明,具有大的强度的测量可以用来完全关闭一个目标状态的产量,并且具有弱强度的相同的测量可以显着地增强受控的分支比对失相的鲁棒性。
2004-03-10 quant-ph
On The Power Of Coherently Controlled Quantum Adiabatic Evolutions
绝热量子计算面临的主要挑战是算法设计和纠错对于绝热量子计算可能是困难的。最近的工作已经考虑解决他的挑战,使用相干控制的绝热演化的经典控制的地方。一个重要的问题是:受控绝热演化相对于传统绝热演化的相对功率是多少?我们解决这一问题的方式表明,相干控制和测量提供了一种方法来平均不同的绝热演化的方式,导致其非绝热误差取消,允许绝热演化结合现有的绝热优化策略,是相互排斥的传统绝热QIP的最佳特性。这一结果表明,相干控制和测量可以为绝热态制备提供优势。我们还提供了上界的复杂性模拟这样的演变电路为基础的量子计算机和绝热量子计算的控制绝热演化的等价性提供了充分条件。
2014-03-26 quant-ph
Coherent evolution via reservoir driven holonomy
我们证明了在强相互作用环境的限制下,一个系统最初准备在一个消相干自由子空间(DFS)相干演化的时间,后续的DFS的变化。如果库随时间循环演化,DFS状态获得完整性。
2006-01-19 quant-ph
Coherently Controlled Nanoscale Molecular Deposition
量子干涉效应提供了一种控制和增强准直中性分子束聚焦到表面上的方法。所形成的非周期性图案的性质可以通过改变激光场特性和系统几何形状来改变。
2000-09-12 physics.chem-ph quant-ph
Coherent control of an NV$^-$ center with one adjacent 13C
研究了在不同的磁场条件下,通过方波射频和微波频率脉冲相干控制由金刚石中带负电荷的氮空位(NV $^-$)中心和附近的碳$^{13}$ C自旋$I_{\text{C}}=1/2$组成的有效三量子比特系统时,理论上可实现的量子效率.这样的系统在量子信息相关任务中具有潜在的有趣应用,例如分布式量子计算或量子中继器方案。我们发现,最好的结晶度可以实现在一个中间的磁场制度。然而,仅利用方波脉冲,达到由容错量子计算的当前模型预测的保真度阈值将是具有挑战性的。
2014-04-02 quant-ph
Vacuum-based quantum random number generator using multi-mode coherent states
我们提出了一种基于真空涨落测量的光量子随机数发生器,它利用强光载波的电光相位调制产生的多模相干态。在这种方法中,弱相干多模态(或真空态)独立地在每个边模上与作为本机振荡器的载波发生干涉。通过控制电光相位调制器的调制指数,该装置可以有效地补偿平衡探测器两臂之间的偏差。我们进行了原理验证实验,并演示了随机数生成的可能性,实时随机性提取的速率为400 Mbit/s。
2020-04-14 quant-ph
Controlling the quantum speed limit time for unital maps via filtering operations
一个系统从一个初始状态到一个最终正交状态所需要的最小时间被称为量子速度极限时间。量子限速时间可以用来量化量子演化的速度。量子演化的速度随着量子速度极限时间的减小而增加。在这项工作中,我们将使用基于相对纯度的量子速度限制时间的界限。它适用于任意初始状态。在这里,我们研究了滤波操作对量子限速时间的影响。将观察到,对于滤波操作参数的某些间隔,量子速度极限时间通过增加滤波操作参数而减小,并且对于某些其它间隔,量子速度极限时间通过减小滤波操作参数而减小。
2020-06-18 quant-ph
A test of optimal laser impulsion for controlling population within the $N_s=1$, $N_r=5$ polyad of $^{12}C_2H_2$
利用最优控制理论,通过基态的间接耦合,分别布居乙炔聚合物$N_s=1$,$N_r=5$的两个暗态.从实验文献中提取相关的能级能量和跃迁偶极矩。最佳脉冲相当简单。种群的演变显示的持续时间的控制过程中,也为以下的控制领域的自由演变。其中一个暗态似乎是现实实验研究的潜在目标,因为拉比振荡的平均种群仍然很高,并且退相干预计很弱。
2015-10-23 quant-ph
Conditional Generation Scheme for Entangled Vacuum Evacuated Coherent States by Mixing Two Coherent Beams with a Squeezed Vacuum State
研究了在两个级联分束器中产生高纯度纠缠真空抽真空相干态($|0>|α>^0 - |-α>^0 |0>$)的条件。控制光束的振幅和相位允许以高纯度操纵真空抽空相干态($|α>^ 0 = |α> -e^{-|α|^2} |0> $)直到$α= 2.160$的各种振幅。
2015-11-25 physics.optics quant-ph
Approximation of Reachable Set for Coherently Controlled Open Quantum Systems: Application to Quantum State Engineering
精确表征和控制现实的开放量子系统是量子科学和技术中最具挑战性和最令人兴奋的前沿之一。在这封信中,我们提出的方法近似计算可达集的相干控制耗散系统,这是非常有用的控制性能评估。我们将其应用于双量子位核磁共振自旋系统,并在开放系统中以接近最佳性能的纯度实现量子控制的一些任务:例如,增加极化和制备赝纯态。我们的工作显示了环境辅助量子动力学的有趣和有前途的应用。
2015-08-04 quant-ph
The time evolution of coherent atomic system and probe light in an EIT medium
给出了三能级EIT介质中Maxwell-Bloch方程的绝热解。利用绝热近似公式和慢变包络条件研究了EIT系统和探测光的密度矩阵元随时间的演化。
2004-09-18 quant-ph
Enhancement of spontaneous entanglement generation via coherent quantum feedback
研究了半无限一维光子波导中两个二能级辐射源(量子比特)的纠缠动力学。每个量子比特与波导的耦合是手性的,这取决于光的传播方向。波导的有限端由完美的反射镜终止,使得相干量子反馈被引入系统。我们证明了通过控制反馈的时间延迟可以保持量子比特之间的手征纠缠。此外,当时间延迟可以忽略时,量子比特-量子比特约化系统在强耦合区域内演化,量子比特几乎可以达到最大纠缠。我们还分析了一些相关参数的变化的协议的鲁棒性。
2020-03-04 quant-ph
Squeezed angular momentum coherent states: construction and time evolution
利用Aragone等人[1]的工作构造了一族球上的角动量相干态。这些状态依赖于一个复杂的参数,允许任意压缩的角动量的不确定性。这些状态的时间演化进行了分析,假设一个刚体哈密顿。分数复苏的丰富场景与克隆和许多干扰效应一起展示。
1999-09-07 quant-ph
Controlling the Dynamical Evolution of Quantum Coherence and Quantum Correlations in $ e^{+}e^{-} \to Λ\barΛ$ Processes at BESIII
本研究针对基本粒子系统维持量子相干的难题,分析BESIII上$e^{+}e^{-} \to Λ\barΛ$过程中量子相干与关联对散射角的依赖,发现经典关联可延缓其衰减,为高能物理与量子信息研究提供新参考。
2025-10-29 quant-ph
Broad Spectrum Coherent Frequency Conversion with Kinetic Inductance Superconducting Metastructures
本文提出一种基于非对称动态电感网格的多模超导超构材料,实现宽频段高效参量频率转换,且频率可由外磁场连续调谐,适用于量子计算与通信。
2025-03-12 quant-ph
Macroscopic superpositions in Bose-Josephson junctions: Controlling decoherence due to atom losses
研究了原子损耗对超冷原子二元混合物非耗散动力学产生的相干态宏观叠加态的影响。我们确定不同的退相干情况下对称或不对称的损失率和相互作用能在这两种模式。在对称的情况下,叠加态中的量子相干性在单个损失事件之后丢失。通过适当调整的能量,我们表明,叠加可以得到保护,导致量子相关有用的原子干涉,即使在许多损失事件。
2013-06-26 cond-mat.quant-gas quant-ph
Conditional Generation Scheme for a High-fidelity Yurke-Stoler States by Mixing Two Coherent Beams with Squeezed Vacuum State
对两个级联的分束器,分别以一个压缩态和两个相干态作为输入,得到了产生高保真Yurke-StyreneTM态($|α>+ e^{i ψ} |-α>$)的数值条件。控制光束的振幅和相位,允许以超高保真度操纵各种Yurke-Strongly态,并且预期的理论保真度大于0.9999。
2014-11-23 physics.optics quant-ph
Controlling symmetry and localization with an artificial gauge field in a disordered quantum system
安德森局域化,即无序介质中没有扩散,其起源于多个散射路径之间的相消干涉。无序系统的局域化特性对它们的对称性非常敏感。然而,到目前为止,这个问题还很少被实验探索。在这里,我们研究了人工规范场在一个合成(时间)维度的无序,非线性驱动(Floquet)量子系统的实现。调整这个规范场的强度使我们能够控制系统的时间反演对称性,我们通过实验观察三个敏感的“吸烟枪”签名的本地化探测。前两个是相干反向散射(弱局域化的标志)和相干前向散射(这里首次观察到的安德森局域化的真正干涉特征)。第三是直接测量的$β(g)$标度函数在两个不同的对称类,允许证明其普适性和单参数标度假设。
2017-09-08 cond-mat.dis-nn quant-ph
Steering Interchange of Polariton Branches via Coherent and Incoherent Dynamics
在强耦合体系中控制基于光物质的量子系统允许在当今架构中探索多体物理的量子模拟。例如,腔QED网络中的原子-场相互作用为量子信息处理提供了控制和可扩展性。在这里,我们提出了控制的单,两体Jaynes-Cummings系统在非平衡的情况下,这使我们能够建立条件的相干和非相干的交换极化激元分支。我们的研究结果提供了一个系统的方法来操纵极化激元交换,我们应用到揭示新的见解之间的过渡莫特绝缘体和超流状态。此外,我们研究了吸收光谱中的不对称性,通过触发腔和原子损耗作为原子-腔失谐量和光子跳跃的函数。
2021-04-19 quant-ph
Experimental detection of quantum coherent evolution through the violation of Leggett-Garg-type inequalities
我们讨论了使用Leggett-Garg型不等式(LGtI)见证量子相干性,并提出了第一个实验违反这种类型的不等式使用光物质接口系统。通过分别基准的马尔可夫字符的演化和平移不变性的条件概率,观察到的违反LGtI归因于量子相干字符的过程。这些结果提供了一个通用的方法来基准“量子性”时,没有记忆效应可以独立地证明,并确认持久性的量子相干功能系统内的复杂性不断增加。
2015-09-10 quant-ph
Controlling the quantum computational speed
通过正交性速度随时间的演化来研究量子计算的速度。除了失谐量外,经典处理的外场分量和量子处理的耦合参数对计算速度也有重要影响。已经表明,光子的数量对计算速度没有显著影响。然而,它是非常敏感的失谐量和相互作用耦合参数的变化。
2008-02-05 quant-ph
Controlling the Dark Exciton Spin Eigenstates by External Magnetic Field
我们研究了法拉第位形中暗激子作为一个相干物理二能级自旋系统(量子比特)在外加磁场下的行为。我们的研究是基于偏振敏感的强度自相关测量的光学跃迁所产生的自旋阻塞的双激子状态,这预示着暗激子和它的自旋状态的重组。我们证明了暗激子本征态的控制,而不降低其退相干时间。我们的观测结果与基于主方程模型的计算预测吻合得很好。
2016-05-18 cond-mat.mes-hall quant-ph
Parametric oscillator in a Kerr medium: evolution of coherent states
研究了相干态在参量振荡器和非线性Kerr介质作用下的时间演化。我们利用相互作用的图片表示,并使用一个确切的时间演化算子的时间无关的部分的哈密顿量。我们近似的相互作用的图片哈密尔顿在这样一种方式,使它的一个成员的李代数。由于振子频率的时间依赖性,相应的时间演化算子表现得像压缩算子。我们分析了不同哈密顿参数下的概率幅和自关联函数,发现我们的近似结果与收敛的数值计算结果吻合得很好。
2015-03-03 quant-ph
On evolution of the purity of two nonidentical two-level atoms interecting with one-mode coherent field
研究了两个不同的二能级原子与单模电磁场的共振相互作用。研究了光场初始为相干态,原子初始为基态时原子态的纯态演化。结果表明,当两个耦合常数的相对差值为中间值时,原子和光场在回复时刻最接近于纯态。讨论了在坍缩开始时出现最大纠缠态的可能性。
2005-06-02 quant-ph
Controlling discrete quantum walks: coins and intitial states
在离散时间中,硬币量子行走,硬币自由度提供了一个潜在的更广泛的控制范围内的步行的演变比在连续时间量子行走。本文探讨了正则图的一些可能性,也报告了小循环图的周期行为。
2003-06-17 quant-ph
Reply to Comment on "Controlling the Dynamical Evolution of Quantum Coherence and Quantum Correlations in $e^{+}e^{-} \to Λ\barΛ$ Processes at BESIII"
Ibnou Zohr University(伊本祖赫尔大学)
该研究回应相关评论,采用关联量子通道描述BESIII上e⁺e⁻→ΛΛ̄过程的自旋演化,评估量子导引并研究其在不同量子通道下的演化特性。
2026-08-06 hep-ph quant-ph
Controlling Rydberg atom-polariton interactions: from exceptional points to fast readout
Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院);Harvard University(哈佛大学)
本研究通过实验探索Rydberg极子与单个Rydberg原子的相互作用,发现三种量子动力学区域,并展示了其在快速非破坏性检测和非线性光子网络中的应用潜力。
2026-01-09 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Controlling dynamical entanglement in a Josephson tunneling junction
我们分析了约瑟夫森隧道结中纠缠多体态的演化。一个N00N态,这是一个叠加的两个互补的Fock态,出现在演化的足够的概率,只有一个中等的多体相互作用在一个中间的时间尺度。这个时间尺度与隧穿速率成反比。粒子之间的相互作用支持纠缠:创建纠缠态的概率随着非相互作用粒子的数量呈指数衰减,而它只像相互作用粒子数量的平方根倒数那样衰减。
2016-02-02 cond-mat.quant-gas quant-ph
Controlling the uncontrollable: Quantum control of open system dynamics
利用量子相容的主方程证明了开放系统的量子控制。在这个框架中,由于驱动器对系统的修整,开放系统动力学依赖于控制协议。这种相互关系是控制的关键要素。外部驱动器的影响被纳入动力学方程,使间接控制的耗散。通过分析熵变状态到状态的转换,加热和冷却N能级系统的控制范式。接下来,我们研究了通过相干控制产生量子非幺正映射。这些包括完全记忆丧失的重置映射和耗散条件下的单量子比特幺正映射。
2022-09-15 physics.atom-ph quant-ph
A Probabilistic Framework for Controlling Quantum Systems
介绍了一种新的控制方法,该方法考虑了可能影响量子物理系统时间演化的所有不确定性和噪声源。在所提出的方法下,量子系统的动力学特征是概率密度函数(pdf),从而提供了一个完整的描述其时间演化。使用这种概率描述,所提出的方法建议最小化描述量子系统和外部电场的时间演化的联合分布的实际pdf与描述系统目标结果的期望pdf之间的距离。首先,我们提供的控制解决方案的量子系统,其特征在于任意的PDF。然后将所得解应用于以高斯pdf为特征的量子物理系统,并详细阐述了优化控制器的形式。最后,在一个实际的分子系统和两个自旋系统上的实验结果表明了该方法的有效性和简单性。
2022-06-30 math.OC quant-ph
Controlling a nuclear spin in a nanodiamond
利用邻近暗核作为辅助自旋,可以增强金刚石中单个光学亮电子自旋的传感能力。这样的系统,到目前为止,仅在块状金刚石中实现,在磁感测的情况下提供了数量级更高的灵敏度和光谱分辨率,以及在量子信息方案中提供了改进的读出保真度和状态存储时间。在纳米金刚石中,作为移动纳米级传感器提供了额外的机会,电子-核自旋复合物仍然无法获得。我们展示了位于纳米金刚石中氮空位中心4 π的13 C核自旋的相干控制,并显示了这种混合自旋系统的两个组件之间的量子态转移。我们提取了一个核自旋自由进动时间T2* = 26 us,这超过了裸电子自由进动时间在纳米金刚石两个数量级。
2016-11-21 cond-mat.mes-hall quant-ph
Controlling quantum effects in enhanced strong-field ionisation with machine-learning techniques
我们使用机器学习技术研究了强激光场中双原子分子增强电离的非经典途径和量子干涉。量子干涉提供了一个桥梁,这有利于分子内的人口转移。它的频率高于系统固有的场的频率,并取决于几个因素,例如初始波包的状态或核间分离。使用降维技术,即t分布随机邻居嵌入(t-SNE)和主成分分析(PCA),我们一次调查多个参数的影响,并找到最佳条件,增强电离在静态场,和控制电离释放双色驱动字段。这种受控电离表现为时间相关自相关函数中的阶跃行为。我们解释遇到的功能与相空间参数,并建立了一个层次的参数控制电离通过相空间维格纳准概率流,如特定的相干叠加状态,电子局域化和内部核距离范围。
2022-05-06 physics.atom-ph quant-ph
Electrically controlling single spin qubits in a continuous microwave field
大规模量子计算机必须建立在高度相干和局部可控的量子比特之上。利用连续微波磁场和纳米级静电门,我们演示了硅中单个31 P原子的电子和核自旋的量子控制。通过电场的局部变化,量子比特被调谐到与微波场共振,这引起量子比特能量的斯塔克位移。这种方法被称为A门控制,它保留了孤立自旋的出色相干时间和门特性,并且可以扩展到任意多个量子位,而不需要多个微波源。
2015-03-20 cond-mat.mes-hall quant-ph
A note on the time evolution of generalized coherent states
我考虑了基于非标准基准矢量的广义相干态的时间演化,并证明了只有对于一类有限的基准矢量,相关的经典运动才决定了量子演化的状态。我讨论了一些后果,这路径积分表示。
2000-06-05 cond-mat hep-th quant-ph
Coherent control of atomic spin currents in a double well
提出了一种实验上可行的方法,通过对其中一个势阱中的原子施加外场来控制双势阱中的二组分玻色-爱因斯坦凝聚体的原子流.我们研究了该系统的基态性质,并表明,自旋电流和净粒子隧穿的方向可以操纵通过显式地改变原子和场之间的耦合强度。该系统可用于研究自旋和隧穿现象在很宽的相互作用参数范围。此外,可以产生自旋压缩态。这对量子信息处理和量子精密测量有重要意义。
2012-02-23 cond-mat.quant-gas quant-ph
Complete Coherent Control of a Quantum Dot Strongly Coupled to a Nanocavity
强耦合量子点-腔系统提供了一种具有良好量子光学应用前景的光-物质杂化态的非线性结构。本文研究了强激光脉冲与量子点-腔极化激元的相干相互作用。极化激元态的共振激发及其与声子的相互作用使我们能够观察到相干拉比振荡和拉姆齐条纹。此外,我们证明了基于量子比特的量子点-光子晶体腔的完全相干控制。通过控制双脉冲激励方案中的激励功率和相位,我们实现了对完整布洛赫球的访问。量子光学模拟与我们的实验结果吻合良好,并提供了深入了解退相干机制。
2016-04-11 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Symmetry breaking and entropy production during the evolution of spinor Bose-Einstein condensate driven by coherent atom beam
自旋态简并的旋量凝聚体为研究量子力学和统计物理的边缘问题提供了一个独特的平台。研究了凝聚态在相干原子束散射下的演化。计算了随时间变化的磁化强度、纠缠熵、热熵和熵产生率。在演化过程中发现了一种新的自发对称性破缺现象,表明入射原子束的自旋相干态可以控制凝聚态的自旋分布,从而为研究凝聚态的自旋分布提供了一种新的途径
2019-09-18 cond-mat.quant-gas quant-ph