A reservoir for inverse power law decoherence of a qubit
分析了量子比特与连续分布玻色子相互作用的Jaynes-Cummings模型的精确动力学，其特征在于具有特殊形式的谱密度。特殊水库的设计，以诱导异常退相干，导致在一个反幂律松弛，功率3/2，在一个评估的长时间尺度。如果与从洛伦兹型谱密度函数的原始Jaynes-Cummings模型获得的类指数弛豫相比，退相干被强烈抑制。特殊的水库表现出一个上带边频率与量子位跃迁频率一致。提出了适合于实现所设计的水库的光子带隙介质的已知理论模型。
2011-01-24 quant-ph
Decoherence induced by a phase-damping reservoir
提出了一种由$N$ -玻色子通过交叉Kerr相互作用耦合到感兴趣的系统组成的相位阻尼库，并研究了它对量子叠加的影响.通过分析计算，我们表明：i-）水库诱导的量子相干性的高斯衰减，和ii-）的光谱分布的内在的无公度特性产生不可逆性。解析地导出了与状态无关的退相干时间和主方程。这些结果，这已被扩展的热力学极限，表明非耗散消相干可以适当地考虑在EID方法。最后，研究表明，产生退相干的机制也是导致动力学退纠缠的机制。
2006-06-16 quant-ph
Engineered Decoherence: Characterization and Suppression
由于无处不在的环境干扰，量子相干性不可避免地在一定的时间尺度上发生不可逆的变化，从而导致编码信息的丢失。这个过程被称为退相干，是实现高效量子信息处理器的主要障碍。理解退相干的机制对于开发抑制退相干的工具至关重要。在这里，我们利用Cory及其同事提出的方法[Phys.Rev.A67，062316（2003）]，通过随机扰动其周围的辅助量子比特来设计系统量子比特中的人工退相干。利用双量子比特核磁共振量子寄存器，我们用噪声谱和量子过程层析术表征了人工退相干。进一步，我们研究了动态解耦序列在抑制人工退相干方面的有效性。在这里，我们描述的实验结果和他们的比较与理论模拟。
2014-03-21 quant-ph
Decoherence and Irreversibility: the role of the reservoir effective Hilbert space size
我们证明了退相干是由有效Hilbert空间大小决定的，并证明了如果几个自由度系统具有相同的有效Hilbert空间，则它们可以模拟“N”个自由度的环境。环境的有效希尔伯特空间大小也决定了它作为不可逆相干损失发生器的长时间效率。
2008-09-08 quant-ph
Controlling decoherence speed limit of a single impurity atom in a Bose-Einstein-condensate reservoir
研究了单杂质原子在双势阱中的玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）库中的退相干速度极限（DSL）。我们演示了如何DSL的杂质原子可以通过工程BEC水库和实验现实的限制内的杂质电位进行操纵。我们表明，DSL可以通过改变关键参数，如冷凝物散射长度，BEC水库的有效尺寸，以及施加在杂质上的双阱势的空间配置来控制。我们揭示了控制DSL的BEC水库的频谱密度的根源的物理机制。
2018-09-28 quant-ph
Decoherence suppression of a dissipative qubit by the non-Markovian effect
我们精确地计算了非马尔可夫效应对量子比特与耗散真空库相互作用的退相干动力学的影响，发现当考虑库的记忆效应时，量子比特的相干性可以部分地被捕获在定态.我们的分析表明，这是一个束缚态的形成之间的量子比特和它的水库，导致这种剩余的相干性在稳态下的非马尔可夫动力学。给出了消相干抑制的物理条件。我们的研究结果提出了一种潜在的方法，通过修改系统-水库的相互作用和水库的频谱的非马尔可夫制度的情况下，水库工程的退相干控制。
2010-07-14 quant-ph
Quantum reservoir networks based on decoherence-free subspaces
School of Nanoscience and Nanotechnology, Mahatma Gandhi University（马哈特玛甘地大学纳米科学与技术学院）；Space Research Institute RAS（俄罗斯科学院空间研究所）；National University of Science and Technology ’MISIS’（莫斯科国立科学技术大学 MISIS）
提出一种基于5维无退相干子空间的六量子比特量子储备池网络，通过有限学习时间将输入量子系统的纠缠态与直积态分类，利用DFS不受外部涨落影响的特点，实现室温下低能耗的量子人工智能系统。
2026-05-21 quant-ph
Reservoir-Engineered Refrigeration of a Superconducting Cavity with Double-Quantum-Dot Spin Qubits
North Carolina State University（北卡罗来纳州立大学）；Institute for Advanced Studies in Basic Sciences（基础科学高等研究所）
利用双量子点自旋量子比特实现超导谐振腔的库仑工程制冷，通过门控制实现有效光子过程，验证了毫开尔文级冷却技术。
2026-01-20 quant-ph
Reservoir engineering of a mechanical resonator: generating a macroscopic superposition state and monitoring its decoherence
提出了一种产生纳米机械谐振器宏观叠加态的确定性方案。非经典状态是通过适当的工程耗散动力学利用二次相互作用与双色驱动的光腔模式的光机械。由此产生的驱动耗散动力学可以用于监测和测试的消相干过程影响的纳米机械谐振器在受控条件下。
2013-10-26 quant-ph
Change of decoherence scenario and appearance of localization due to reservoir anharmonicity
虽然耦合到一个超欧姆玻色子水库只导致部分失相短时间尺度上，指数衰减的相干性出现在马尔可夫极限（长时间），如果考虑到水库的非谐性。这种效应不仅定性地改变了退相干的情况下，但也导致本地化的过程中，空间分离的状态的叠加相位与依赖于本地化状态之间的距离的速率。作为后一个过程的一个例子，我们研究了由于声子模的非谐性，电子态在两个半导体量子点上离域的相干性衰减。
2006-04-03 quant-ph
The double Caldeira-Leggett model: Derivation and solutions of the master equations, reservoir-induced interactions and decoherence
本文分析了双Caldeira-Leggett模型：两个相互作用耗散谐振子的路径积分方法。假设振荡器之间的相互作用的一般形式，我们考虑两种不同的情况：i）当每个振荡器耦合到自己的水库，和ii）当两个振荡器耦合到一个共同的水库。在推导和求解每种情况下的主方程后，我们分析了两个振子位置空间中特定纠缠的退相干过程。为了分析退相干机制，我们推导出了适用于公共和单独水库的密度矩阵的非对角峰的一般衰减函数。我们还确定了预期的相互作用引起的两个耗散振荡器的共同水库。这样的mesir-induced相互作用，这引起了有趣的集体阻尼效应，如松弛和消相干自由子空间的出现，被证明是模糊的高温制度在这项研究中考虑。然而，我们发现，不同的耗散振子之间的相互作用，所描述的旋转或反旋转的条款，导致不同的衰减率的密度矩阵的干扰项。
2009-03-25 quant-ph
The decoherence dynamics of the multipartite entanglement in non-Markovian environment
考虑四个二能级原子与独立非马尔可夫库系统的相互作用。我们主要研究了失谐量和库关联时间长度对多体纠缠退相干动力学的影响。我们发现，原子和子系统的纠缠度的时间演化是由一个参数，这是一个函数的失谐量和水库的关联时间。我们还发现，原子和库子系统纠缠的衰减和恢复与衰减率的符号密切相关。我们还表明，与Dicke、GHZ和W态相比，团簇态在此消相干信道下对消相干的鲁棒性最强
2010-12-19 quant-ph
Completely-Positive Non-Markovian Decoherence
我们提出了一种有效的哈密顿方法来研究非马尔可夫库中量子系统的退相干，自然地将完全正性强加于系统的约化动力学。形式主义是基于一个有效水库的概念，即，水库中的某些集体自由度是造成退相干的原因。作为完全正的退相干的例子，我们提出了三个典型的退相干过程的量子比特，如退相，去极化，和振幅阻尼。非马尔可夫退相干的效果进行了比较，马尔可夫退相干。
2004-03-02 quant-ph
Optimal Decoherence Control in non-Markovian Open, Dissipative Quantum Systems
研究了非马尔可夫开放耗散量子系统的最优控制问题。最优控制使用庞特里亚金最大值原理是具体推导。在二能级系统中数值研究了Lorentz-Drude正则化的欧姆库在下列三种情况下的影响：ω_0 \ll ω_c，ω_0 \approx ω_c或ω_0 \gg ω_c，其中ω_0为量子系统的特征频率，ω_c为欧姆库的截止频率.最优控制过程对退相干动力学有显著影响。温度是影响退相干动力学的关键因素。分别分析了高温、中温和低温水库的最优消相干控制。研究表明，通过控制耦合和环境状态来设计工程油藏，可以减缓退相干速率，延缓退相干时间。此外，我们比较了非马尔可夫最优退相干控制与马尔可夫的，发现与非马尔可夫的工程人工水库是更好地控制开放，耗散量子系统的退相干。
2009-10-27 quant-ph
Reservoir-engineered squeezed lasing through the parametric coupling
首次实验演示储层工程光学参量振荡器（OPO）中的压缩激光，通过耦合第二个OPO的压缩真空增强参量相互作用，规避退相干并消除自发发射噪声，产生-6.1 dB窄线宽高亮度压缩激光，为量子计量和光学应用提供启示。
2025-07-08 quant-ph
Decoherence of a driven multilevel quantum system interacting with a multi-bath reservoir
本文提出了一个处理多自由度多能级量子系统在交流场驱动下与多浴库相互作用过程中退相干的一般理论。在这种方法中，该系统是由一个约化密度算子和多浴水库的特点是由一些频谱密度。约化密度算子由主方程控制，其中包括交流驱动场的影响和对非计算状态的泄漏。该理论被应用到耦合到控制和读出电路的二维（2D）SQUID通量量子比特的退相干的研究。在没有驱动场的情况下，预测结果与现有的实验结果非常吻合，并与耗散的两能级系统在弱驱动场的存在下的分析结果。弛豫时间和退相干时间与控制和读出电路的参数和温度的详细探讨，以促进2D SQUID量子比特的优化。
2007-05-08 quant-ph
Correlations transference and apparition of a metastable decoherence-free subspace in dissipative reservoirs
研究了双模量子场与环境耦合系统中关联的动力学性质。量子场对应于两个纠缠相干态，其振幅我们变化到介观状态。我们发现，在退相干的发病下，在量子场的相关性并没有丢失，但转移到环境中。我们还发现，随着相干态振幅的变化，退相干区会出现突变。增大纠缠相干态的振幅，在量子场子系统中出现一个亚稳态的无消相干子空间，经典关联的传递被冻结。这个子空间只存在于取决于光子平均数的时间间隔内。有趣的是，水库子系统也经历了DFS的出现。当DFS存在时，只有量子相关性被转移。
2021-01-05 quant-ph
Reservoir-engineered entanglement in a hybrid modulated three-mode optomechanical system
提出了一种在混合调制三模光机系统中产生高纯度、强纠缠的方法。通过对腔体施加双音驱动并调制两个机械振荡器之间（或机械振荡器与传输线谐振器之间）的耦合强度，我们获得了有效的哈密顿量，其中中间机械模式作为工程水库通过分束器式相互作用冷却两个目标系统模式的Bogoliubov模式。这样，两个目标模被驱动到双模压缩态在平稳极限。特别地，我们讨论了腔驱动失谐量对纠缠度和纯度的影响。研究发现，腔驱动失谐量对获得高纯度、强纠缠的稳态起着至关重要的作用。
2018-04-11 quant-ph
Floquet-engineered system-reservoir interaction in the transverse field Ising model
本研究提出Floquet工程化的横场Ising模型，利用高频驱动下的参数共振调控自旋相互作用，实现自旋波传播控制与量子开关，可应用于电路QED及量子网络路由。
2025-08-18 quant-ph
Synchronized pulse control of decoherence
提出了一种新的多脉冲控制消相干的策略。当一个两能级系统与一个特定频率的水库相互作用时，我们发现通过将脉冲序列应用与水库的动态运动同步，可以有效地抑制退相干。
2003-09-17 quant-ph
Decoherence of two qubits in a non-Markovian squeezed reservoir
精确地研究了压缩真空腔中两初始纠缠量子比特的退相干。结果表明：首先，由于压缩真空腔中各模的平均光子数增大，理论上解纠缠时间随压缩参数r的增大而减小。第二，偶宇称初始Bell态在完全退纠缠后有纠缠恢复，而奇宇称初始Bell态在完全退纠缠前有纠缠减少和纠缠恢复。结果与真空腔中的量子比特的情况完全不同。
2008-07-26 quant-ph
Algorithm-Based Analysis of Collective Decoherence in Quantum Computation
量子计算机中的信息通常存储在相同的两级系统（自旋或伪自旋）中，这些系统之间的距离短于负责退相干的库的特征波长。在这种情况下，集体自旋-库相互作用，而不是单独的自旋-库相互作用，可以确定退相干特性。我们使用计算基态、对称自旋态和自旋相干态来研究各种量子算法实现中的集体退相干。提出了一种利用稳定的次辐射态而避免不稳定的Dicke超辐射态和薛定谔猫态的量子算法的简单实现方法。
2004-08-26 quant-ph
Multi-particle decoherence free subspaces in extended systems
我们发展了一种方法来确定空间配置，以实现空间扩展的多粒子系统的消相干子空间。我们假设正常的水库行为，包括平移不变性的水库和准备在稳态或其混合物和弱马尔可夫系统水库耦合，需要能量转移。我们的方法的一个重要结果是证明了在这样的系统中不存在多粒子消相干自由子空间，除非在系统的空间范围变得无穷小的限制。
2007-02-26 quant-ph
Protecting entangled states of two ions by engineering reservoir
提出了一种实现两个二能级离子纠缠态局域无退相干演化的方案。对于耦合到一个强阻尼腔中的两个TL离子，我们可以利用工程库方案来获得一个无消相干子空间，该子空间可以由系统参数和库参数非线性地控制。从而实现了纠缠态的局域无退相干演化。并讨论了在非绝热相干演化下两离子的几何相位与纠缠度之间的关系。
2011-08-10 quant-ph
Relaxation- and Decoherence-free subspaces in networks of weakly and strongly coupled resonators
我们考虑一个网络的相互作用的谐振器和分析的物理成分，使松弛自由和消相干自由子空间的出现。我们研究两种不同的情况：i）当整个网络与一个共同的水库和ii）当每个谐振器，强耦合到彼此，与自己的水库相互作用。我们的主要结果是，这两个子空间产生时，所有的谐振器与同一组的水库模式耦合，从而建立了一个相关性（这些模式之间），这有可能屏蔽特定的网络状态对松弛和/或退相干。
2006-08-26 quant-ph
Reservoir-engineered entanglement in optomechanical systems
我们展示了如何强大的稳态纠缠可以实现在一个三模式的光学机械系统（或其他参数耦合玻色子系统），通过使用一个模式作为一个冷水库，以有效地激光冷却离域Bogoliubov模式。这种方法允许一个超越的最大静态腔内纠缠可能与相干双模压缩相互作用的约束。与典型的耗散纠缠方案不同，这里的纠缠动力学在工程水库的影响不能由马尔可夫林德布拉德主方程描述的制度中是最有效的。
2013-07-11 cond-mat.mes-hall quant-ph
Protecting qubit coherence by spectrally engineered driving of the spin environment
现代量子技术关键依赖于减轻量子退相干的技术;这些技术可以是被动的，例如通过材料工程实现，或者是主动的，通常通过施加到量子位的脉冲单色驱动场实现。使用固态缺陷自旋耦合到微波驱动的旋转浴，我们实验证明了一种退相干缓解方法的基础上，光谱工程的环境噪声与多色驱动波形，并表明它优于单色技术。结果与定量建模一致，并使用应用于环境而不是量子位的定制设计的波形打开了主动退相干保护的路径。
2021-01-24 quant-ph
Nonclassical properties of Hermite polynomial's excitation on squeezed vacuum and its decoherence in phase-sensitive reservoirs
引入了厄米多项式激发压缩真空（SV）H_{n}（O）S（r）|0>，其中O=u a+v a^{+}。从Mandel的Q参数、第二关联函数、压缩效应和Wigner函数（WF）的负性出发，解析地研究了该系统的非经典性质。研究发现，所有这些非经典性都可以通过H_{n}（O）运算和可调参数u和v来增强。特别地，当n>=2时，通过调节u和v，可以获得WF的最佳负体积delta_{opt}，而当n=1时，delta保持不变。进一步研究了相敏环境对该态的退相干效应。结果表明，较大的n比较低的n，δ下降更快，这表明单光子减法SV呈现出更强的鲁棒性。储层的M参数可以有效地改善非经典性。
2014-12-14 quant-ph
Quantum-classical gravity distinction in reservoir-engineered massive quantum system
本研究提出一种reservoir工程化方案，通过量化引力对稳态纠缠的修改而非直接制备纠缠，区分量子与经典引力，该方案对非引力耦合鲁棒且放宽了实验要求，为量子引力验证开辟新路径。
2025-11-17 quant-ph
Observation of the Transition from Reversible to Irreversible Decoherence of Mesoscopic Quantum Superpositions
Fuzhou University（福州大学）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）
本研究通过电路量子电动力学实验，证明不可逆退相干是系统与环境多自由度幺正动力学中涌现的现象，对理解量子-经典过渡至关重要。
2026-10-06 quant-ph
Reservoir-Engineered Mechanical Cat States with a Driven Qubit
Faculty of Engineering Science, Ghulam Ishaq Khan Institute of Engineering Sciences and Technology（工程学院科学系，吉尔吉特-巴尔蒂斯坦工程技术大学）
通过驱动量子比特实现机械薛定谔猫态的共振工程方法，利用双声子交换过程和相干压缩项，实现确定性宏观量子叠加态。
2026-01-23 quant-ph
Decoherence of a Pointer by a Gas Reservoir
研究了环境对微观自旋半系统态测量过程的影响。测量仪器是重粒子，其质心坐标在测量结束时可以被认为是近似经典的，因此可以用作指针。指针的状态是其与自旋交互的结果，通过指针与环境的耦合而被转换为混合状态。环境被认为是一个气体储层，其粒子与指针相互作用。这导致用于指针的约化密度矩阵的福克-普朗克方程。该方程的解表明，在两个位置之一找到指针的概率之间的纠缠态所特有的量子相干性随时间呈指数快速衰减。我们计算了这种退相干效应的指数衰减函数，并将其表示为模型参数。
2000-11-21 quant-ph
Decoherence by engineered quantum baths
我们介绍，并确定退相干，广泛的一类非平凡的量子自旋浴，其中包括伊辛，XY和海森堡普遍性类耦合到一个两级系统。对于XY和伊辛普适类，我们提供了一个精确的表达式的衰减的损失的相干超出的情况下，一个中心的自旋均匀耦合到所有的自旋的浴已讨论到目前为止，在文献中。在海森堡自旋浴的情况下，我们研究了退相干的时间依赖的密度矩阵重整化群的手段。我们展示了如何通过使用光晶格中的原子来设计这些浴。
2006-05-05 cond-mat.other quant-ph
Decoherence of number states in phase-sensitive reservoirs
解析求解了一般高斯环境中初态的非幺正演化。通过明确地确定在任何时候的状态的纯度来量化通道中的退相干。讨论了熔池的压缩效应对退相干的影响。数态相干叠加的行为也被解决。
2003-12-16 cond-mat quant-ph
Generation of decoherence-free displaced squeezed states of radiation fields and a squeezed reservoir for atoms in cavity QED
我们提出了一种方法来设计一个有效的反Jaynes-Cumming和Jaynes-Cumming原子系统和单腔模式之间的相互作用，并展示了如何在油藏工程过程中使用它。为了构造有效哈密顿量，我们分析了在经典场驱动下，处于λ位形的原子系统与单腔模的相互作用.利用这种相互作用，我们首次给出了如何产生无消相干的腔场位移压缩态。在我们的方案中，原子束作为一个水库的辐射场被困在腔内，最近所采用的S。Pielawa等人[Phys. Rev. Lett. 98，240401（2007）]以在高Q谐振器中产生爱因斯坦-波多尔斯基-罗森纠缠辐射态。在我们的方案中，所有的原子都必须在基态下准备，并且如在引用的文章中那样，既不需要原子检测，也不需要原子与腔模之间的精确相互作用时间。从这种相互作用中，我们也可以为原子系统生成一个理想的压缩库。为此，我们必须假设，除了工程原子-场相互作用之外，腔场的强衰减（即，腔衰减必须比有效的原子-场耦合强得多）。利用这个方案，可以检验压缩库中原子动力学中的一些有趣的效应。
2008-06-17 quant-ph
Decoherence of Einstein-Podolsky-Rosen steering
我们考虑两个系统A和B共享爱因斯坦-波多尔斯基-罗森（EPR）转向相关性，并研究这些相关性将如何衰减，当每个系统独立耦合到一个水库。EPR转向是一种方向性的纠缠形式，转向的度量可以根据系统A是否被B转向而改变，反之亦然。首先，我们研究了双模压缩态导向关联的衰减。我们发现，如果系统B是耦合到水库，那么由B的转向A的退相干是特别显着的，在一定程度上，有一个突然死亡的转向后，有限的时间。我们发现一个不同的方向效应，如果水库是热激发。其次，我们研究了当宏观系统（猫）耦合到一个水库时，薛定谔猫态（模型为自旋谐振子的纠缠态）的转向的退相干。
2015-08-26 quant-ph
Relaxation of a two-level system strongly coupled to a reservoir: Anomalously slow decoherence
研究了二能级系统在共振无限温库中的弛豫过程。该水库是由一个复杂的高斯-马尔可夫场耦合到TLS哈密顿量的非对角元素。该理论可用于微波高$Q$腔中的电磁相互作用和μ子自旋去极化。分析结果得到强耦合制度，$Ω_0\ggν$，其中$Ω_0$是均方根耦合幅度（拉比频率）和$ν$是油藏频谱的宽度。在这种情况下，人口差异和一半的初始相干衰减有两个特征率：大部分的衰减发生在$t\simΩ_0^{-1}$，弛豫是可逆的$t\ll(Ω_0^2ν)^{-1/3}$，而$t\gg(Ω_0^2ν)^{-1/3}$的弛豫变得不可逆，实际上是结束。相干性的另一半以$ν$量级的速率衰减，其可能比布居弛豫的时间尺度慢几个数量级。上述特征通过以下事实来解释：在$t\llν^{-1}$处，储层时间波动实际上是一维的（绝热的）。此外，我们确定了指针的基础上，减少状态向量发生。指针状态与储层相关，取决于储层相。
2001-06-04 quant-ph
Adiabatic quantum trajectories in engineered reservoirs
研究工程化储层辅助的绝热量子态传输协议效率，通过推导最优含时Lindblad方程调度，发现其在Born-Markov极限外可能优于幺正协议，为开放量子系统绝热捷径理论做出贡献。
2024-07-05 cond-mat.quant-gas quant-ph
Decoherence-free subspace and disentanglement dynamics for two qubits in a common non-Markovian squeezed reservoir
研究了两个量子比特在一个公共压缩池中的非马尔可夫纠缠动力学。我们看到了非马尔可夫纠缠动力学与马尔可夫纠缠动力学之间的显著差异。我们证明了一个非马尔可夫消相干自由态在马尔可夫区域也是消相干自由的，但所有的马尔可夫消相干自由态在非马尔可夫区域不一定是消相干自由的。我们将我们的计算从压缩真空浴扩展到压缩热浴，在那里我们看到了有限浴温度对纠缠动力学的影响。
2010-07-22 cond-mat.stat-mech quant-ph
Decoherence Rate of Semiconductor Charge Qubit Coupled to Acoustic Phonon Reservoir
本文分析了双量子点中电子与声学声子相互作用的退相干。对于量子点之间的大隧穿速率，退相干的主要贡献来自声子发射弛豫过程，而对于小隧穿速率，虚声子退相过程占主导地位。我们的研究结果表明，在常见的半导体，如Si和GaAs，后者的机制决定了双点电荷量子比特性能测量的上限。
2003-09-06 cond-mat.mes-hall quant-ph
Non-Markovian decoherence of a two-level system in a Lorentzian bosonic reservoir and a stochastic environment with finite correlation time
本文研究了玻色子浴中的二能级系统（量子比特）在外部经典涨落环境影响下的非马尔可夫演化。与浴的相互作用具有洛伦兹谱密度，并且波动环境（随机场）由一组Ornstein-Uhlenbeck过程表示。复合环境中的每个子环境都能诱导二能级系统的非马尔可夫动力学。本文用数值精确的分层运动方程方法研究了二能级系统的定态、约化密度矩阵演化和平衡态发射光谱与子环境频率截止和耦合强度的关系。此外，我们调查的旋转波近似（RWA）用于与浴的相互作用的结果的准确性的影响。
2020-07-02 quant-ph
Reservoir-Engineered Low-Threshold Quantum Energy Storage
University of Gdańsk（格但斯克大学）；University of Calgary（卡尔加里大学）
研究如何实现快速充电量子电池，通过引入储库工程化量子电池，利用双光子驱动充电器与电池模式经有损介质耦合，得到简化模型，其有泵浦诱导阈值，相比相干基准在低泵浦幅度下达破裂状态，降低临界泵浦功率，提供低阈值量子能量存储途径。
2026-07-10 quant-ph
Simulating quantum Brownian motion with single trapped ions
我们研究了一个谐振子与一个人工设计的水库耦合的开放系统动力学。我们挑出水库和系统变量之间的Lindblad型和非Lindblad型动力学的减少系统的振荡器的通道。我们证明了存在的条件下，系统和水库之间的虚拟能量交换发生。我们建议使用一个单一的捕获离子耦合到工程水库，以模拟量子布朗运动。
2004-01-13 quant-ph
Nonadiabatic decoherence control of qubits strongly coupled to continuum edge
我们提出了一种方法来控制强耦合到库的驱动量子比特的退相干，当量子比特的共振频率接近库光谱的连续边缘时。这种强耦合机制超出了现有退相干控制方法的范围。我们证明，一个适当的序列的共振频率的几乎突然的变化可以保护量子比特状态从衰变和退相干更有效地比直观明显的替代方案，这是固定的共振以及在一个禁带内的水库频谱，尽可能从连续边缘。这里概述的“反直觉”非绝热方法可以在保持量子逻辑运算的高保真度方面胜过绝热方法。所提出的方法的显着的有效性，它需要比以前提出的控制方法低得多的频率变化率，是由于适当地交替失谐从连续边缘的能力，以增加发射和背散射量子的干扰，从而有助于稳定量子比特状态对衰变。讨论了它在控制辐射、振动和光电离连续谱边缘退相干中的应用。
2004-10-14 quant-ph
Decoherence control of a single-photon optomechanical system in phase-sensitive reservoirs
Department of Physics, School of Applied Sciences, University of Science and Technology, District Ri Bhoi, 793101, Meghalaya, India（大学科技学院）
研究强耦合下单光子光机械系统的退相干控制，采用缀饰态主方程，探讨压缩真空和热库对腔光子福克态退相干的影响，发现可通过调整库参数有效控制退相干，为量子退相干控制提供见解。
2026-07-21 physics.optics quant-ph
Decoherence in strongly coupled quantum oscillators
本文对两个耦合耗散振子的相干现象进行了全面的分析。还分析了经典驱动场对其中一个振子的作用。主方程推导出弱相互作用和强相互作用振荡器的两个制度，从中产生有趣的结果有关的联合和减少系统状态的相干性。需要强耦合制度来实现振荡器正常模式的大的频移，使得有可能探索储层的谱密度的整个轮廓。我们展示了如何通过将简正模频率转移到水库的小谱密度区域来控制退相干过程。不同的频谱密度的水库被认为是和他们的退相干过程的影响进行了分析。对于不同阻尼率的振子，我们发现质量较差的系统得到改善，反之亦然，这一结果可能是有用的量子态保护。状态复发和交换动力学进行了分析，以及它们在延迟退相干过程中的作用。
2003-09-09 quant-ph
Anomalous decoherence in a dissipative two-level system
本文系统地研究了耗散二能级系统的非马尔可夫退相干动力学，所谓的自旋玻色子模型有趣的是，随着系统与储层之间耦合强度的增加，退相干有被抑制的趋势，这与通常认为的耦合越强，退相干越弱的观点相反。这归因于量子相变（QPT）的发生。本文还讨论了这种QPT与传统的离域-定域QPT之间的关系。我们的研究结果提出了一个有用的控制方法，以克服水库对系统的不利影响。
2013-06-02 quant-ph
Decoherence of the two-level system coupled to a fermionic reservoir and the information transfer from it to the environment
我们研究了在时间$t=0$上耦合到费米海的杂质的约化密度矩阵的演化。我们发现约化密度矩阵的非对角元素呈指数衰减，衰减常数为杂质能级宽度$Γ$。研究了杂质与费米海之间的信息传输速率，也是指数衰减的。衰减常数是$kΓ$和$k=2\sim 4$。我们的结果揭示了信息传递率和退相干率之间的关系。
2011-02-01 cond-mat.mes-hall quant-ph
Probing quantum fluctuation theorems in engineered reservoirs
涨落定理是随机热力学的核心，因为它们允许量化单个轨迹的不可逆性。虽然它们已经在经典体系中得到了实验验证，但在量子开放系统框架中的实际演示仍然存在。在这里，我们提出了一个现实的平台，探测波动定理的量子制度。它是基于一个有效的两级系统耦合到一个工程水库，使发射和吸收的光子系统的检测。当系统被相干驱动时，证明了熵产生中的可测量的量子分量。我们量化的错误，由于光子检测效率低下，并表明，丢失的信息可以有效地纠正，仅基于检测到的事件。我们的研究结果为物理系统的量子特性如何影响其热力学演化提供了新的见解。
2017-02-22 cond-mat.stat-mech quant-ph
Implementation of Universal Control on a Decoherence-Free Qubit
我们展示了一个量子比特的存储和操纵编码到一个消相干的子空间（DFS）的两个核自旋使用液态核磁共振（NMR）技术。DFS由不受任意集体相位噪声影响的状态跨越。编码和解码过程可逆地将任意量子位状态从单个数据自旋映射到DFS并返回。该实现展示了DFS存储器对具有任意强度的工程化失相的鲁棒性，以及相对于未编码的量子比特，在工程化和自然噪声过程下保留的量子信息量的大幅增加。此外，还实现了对编码量子位的通用逻辑操作集。虽然内在的限制，防止保持充分的噪声容忍度在量子门，我们展示了如何使用动态控制方法在编码水平可以确保计算保护有限的距离。我们证明了在工程相位噪声的存在下，DFS量子比特的噪声容忍控制明显强于从自然噪声源观察到的。
2001-11-30 quant-ph
Enhancing quantum transport in a photonic network using controllable decoherence
量子尺度上的传输现象出现在各种系统中，从光合复合物到工程量子设备。有人预测，量子输运的效率可以通过系统和噪声环境之间的动态相互作用来提高。我们报告的第一个实验演示这样的环境辅助量子传输，使用工程网络的激光写入波导，相对能量和波导间耦合量身定制，以产生所需的哈密顿量。可控退相干是通过加宽输入照明的带宽来模拟的，相对于窄带情况，传输效率显著增加。我们表明，集成光学是适合于模拟特定的目标哈密顿以及开放量子系统可控的损失和退相干。
2015-04-23 quant-ph
Spin polarization via decoherence in spin-orbit active media coupled to an electron reservoir
研究了四探针/分束器系统中具有局部Rashba和Dresselhaus相互作用的混合纠缠电子态的自旋极化。一对最大纠缠的电子与分束器碰撞，并进入两个长度为L的垂直分支，由自旋轨道活性材料（栅极限制的2D电子气）组成。其中一个分支连接到电子库，该电子库通过充当电压探针或作为固定电压下的受控电流源或电流汇来充当退相干源。这样的退相干源用于修改未极化的进入状态的熵，以便在一个或两个输出分支处产生电子极化。计算了出射电子的整体态纠缠度和自旋极化度随耦合到电子库的函数关系。实验上可用的自旋轨道强度在分束器臂，臂长为几微米，能够调制自旋极化高达80%，特别是自旋轴成比例的退相干电流。Dresselhaus系数和Rashba系数在调制偏振中起对称作用。由于库的局部操作，对于进入的混合状态实现了显著更少的偏振。
2012-12-03 cond-mat.mes-hall quant-ph
System-reservoir dynamics of quantum and classical correlations
我们解决的经典和量子关联的退相干现象的系统水库动力学，关于一个两个量子比特的复合系统与两个独立的环境相互作用。研究了最常见的噪声通道（幅度阻尼、相位阻尼、位翻转、位相位翻转和相位翻转）。通过分析和数值计算，我们发现，与文献中通常所说的相反，退相干可以在系统与环境之间没有纠缠的情况下发生。我们还发现，在某些情况下，最初存在于系统中的二分量子关联被完全蒸发，而不是转移到环境中。
2010-02-23 quant-ph
Cavity-based reservoir engineering for Floquet-engineered superconducting circuits
考虑到超导电路的例子，我们展示了如何Floquet工程可以与水库工程相结合的目标状态的控制准备。Floquet工程是指通过时间周期强迫来控制量子系统，通常在高频区域，因此系统有效地由具有新颖有趣性质的时间无关Floquet哈密顿量来控制。另一方面，在超导电路中，可以通过将人造原子（或量子比特）系统分散地耦合到泵浦泄漏腔来实现水库工程，使得诱导耗散引导系统进入期望的目标状态。这是不明显的，这两种方法可以结合起来，因为达到色散制度，其中系统和腔交换激励只是虚拟的，可以破坏驱动诱导的共振跃迁。然而，工作在扩展Floquet空间和治疗系统腔耦合以及驱动诱导的激发过程在同一立足点上微扰，我们确定制度，其中水库工程的目标Floquet状态是可能的，并准确地描述了一个有效的时间无关的主方程。我们成功地基准我们的方法在一个系统中的相互作用玻色子的基态进行Floquet工程磁场在不同的晶格几何形状的准备。
2022-11-30 cond-mat.quant-gas quant-ph
