Decoherence-Free Quantum Information Processing with Four-Photon Entangled States
无退相干态保护量子信息免受集体噪声的影响,集体噪声是当前量子通信和计算实现中退相干的主要原因。在这里,我们证明了自发参量下转换可以用来产生四光子态,使一个量子比特的编码在一个消相干的子空间。通过对编码后的量子比特进行量子态层析成像,验证了该方法的抗噪声能力。我们表明,特定状态的编码量子比特可以区分本地测量的四个光子。
2004-06-02 quant-ph
Distillability sudden death and sudden birth in a two-qutrit system under decoherence of finite temperature
研究了有限温度退相干下二元系统的可蒸馏性、突然死亡和突然出生。利用负性和重排列判据,证明了某些初始自由纠缠态在有限时间内可以变为束缚纠缠态或可分纠缠态。此外,初始制备的束缚纠缠态或可分离态也可能在有限时间内变成纠缠态。
2015-06-22 quant-ph
Non-Markovian decoherence dynamics of entangled coherent states
我们在微观上模拟了真空涨落影响下纠缠相干态的退相干动力学。利用相干态表象中的Feynman-Vernon影响泛函理论,导出了反映环境记忆效应的系数随时间变化的精确主方程.在马尔可夫近似下,我们的主方程恢复了量子光学中广泛使用的林德布拉德方程。然后,我们研究了噪声下的纠缠相干态的量子信道的非马尔可夫纠缠动力学。与马尔可夫极限下的结果相比,非马尔可夫效应增强了初始纠缠相干态的退纠缠。我们的分析还表明,纠缠相干态的退相干行为敏感地依赖于纠缠相干态的对称性以及系统与环境之间的相互作用。
2009-06-02 quant-ph
Simulating entangled sources by classically correlated sources and quantum imaging
我们讨论的问题,当一组测量上的纠缠源可以模拟与经典相关的源。这是一般性的讨论,并给出一些例子。量子成像的哪些方面可以模拟经典相关源的问题进行了研究。
2003-07-29 quant-ph
Entanglement oscillation and survival induced by non-Markovian decoherence dynamics of entangled squeezed-state
研究了两个单模光场纠缠压缩态与两个相互独立的非关联环境相互作用系统的精确退相干动力学。详细分析了不同环境关联时间尺度下,非马尔可夫效应对初始纠缠压缩态纠缠演化的影响。我们发现环境对系统具有双重作用:反作用和耗散。特别是当环境相关时间尺度与系统发生显著变化的时间尺度相当时,反作用将抵消耗散效应。有趣的是,这导致了在最终的稳态中一些剩余纠缠的生存。
2008-11-09 quant-ph
Spin geometry of entangled qubits under bilocal decoherence modes
主方程的Lindblad生成元定义了在开放量子系统中发生哪种退相干。我们使用两个量子比特系统,并选择生成元作为系统本征态的投影算子和它们的幺正双局域旋转。详细研究了由此产生的退相干模式。除了一般的解,我们还研究了最大纠缠态的特殊情况-贝尔单态。结果被描绘在所谓的自旋几何图片,它允许说明存储在某一状态的(非局部)相关性的演变。问题的条件下的路径描绘出的几何图片只取决于双局部旋转之间的相对角度的解决。
2007-07-25 quant-ph
Preserving entanglement under decoherence and sandwiching all separable states
每个纠缠态都可以被扰动,例如通过退相干,并保持纠缠。对于一个大类的纯纠缠态,我们展示了多大的扰动可以。我们的类包括所有的纯二分态和所有的最大纠缠态。对于纠缠态E,纠缠态的构造邻域是两个平行超平面外的区域,这两个超平面夹着所有可分态的集合。这些邻域最大的状态是最大纠缠的状态。当粒子的数量或两个粒子的希尔伯特空间的维数增加时,夹着可分离态的两个超平面之间的距离变为零。很容易判断一个态Q是否在我们为纠缠态E构造的纠缠态的邻域内。人们只需检查EQ的迹是否大于一个取决于E的常数,我们确定这个常数。
2000-09-24 quant-ph
The effect of channel decoherence on entangled coherent states: A theoretical analysis
分析了信道损耗对纠缠相干态的消相干特性的影响,并与双光子Bell态的消相干特性进行了比较。利用“形成纠缠”的概念,计算了保真度和纠缠度的退化。考虑了两种情况:(1)非对称和(2)对称噪声信道。在第一种情况下,只给出了k的下界。然而,在后一种情况下,我们得到了一个显式的并发(然后是并发)表达式,并且令人惊讶地发现,我们的结果与[\textbf{82},(2010)062325]在$α\rightarrow0$的限制下不相容。我们证明了具有足够小振幅的纠缠相干态比双光子纠缠态在这两种情况下对信道退相干的鲁棒性更强。
2013-03-20 quant-ph
Hadamard Products of Product Operators and the Design of Gradient-Diffusion Experiments for Simulating Decoherence by NMR Spectroscopy
本文介绍了NMR乘积算符形式的一种推广,它用Hadamard矩阵乘积来描述许多简单的自旋1/2弛豫过程。这种形式主义的效用说明推导NMR梯度扩散实验模拟几个感兴趣的退相干模型在量子信息处理,以及他们的Lindblad和Kraus表示。还描述了几个更复杂的形式的退相干,包括著名的集体各向同性模型的被动扩散实验。最后,它表明,阿达玛形式主义给出了一个简洁的表示与任意相关的消相干的波动场在不同的自旋参与,这可以应用到消相干(T2)以及非绝热弛豫(T1)过程。
2000-12-21 quant-ph
Some features of the state-space trajectories followed by robust entangled four-qubit states during decoherence
在最近的工作中(Borras等人,Phys.Rev.A { \bf 79},022108(2009)),我们已经确定了,对于各种退相干信道,四量子比特初始状态表现出最鲁棒的可能纠缠。在这里,我们探讨了一些几何特征的轨迹在状态空间中产生的退相干过程中,连接最初的鲁棒纯态与完全退相干的混合状态在进化结束时获得。我们通过依赖于伴随的含时混合态和不同参考态之间的距离来表征这些轨迹。
2010-06-30 quant-ph
Entangled photons from quantum-dot-cavity systems under non-Markovian decoherence by pulsed excitation
Queen’s University Belfast(贝尔法斯特女王大学);Università degli Studi di Palermo(巴勒莫大学)
研究通过脉冲双光子共振激发量子点谐振腔系统,在非马尔可夫衰减条件下计算纠缠光子对的纠缠度,提出算法降低非马尔可夫动力学模拟的计算成本。
2026-07-08 quant-ph
Experimental analysis of decoherence of quantumness in a continuous variables bi-partite entangled system
一旦量子系统与经典环境相互作用,量子特性很快就会受到退相干的影响。本文实验研究了高斯信道中传输损耗对亚阈值Ⅱ型光参量振荡器(OPO)产生的二分高斯纠缠态的影响。实验结果进行了讨论,在不同的量子标记,如隐形传态保真度,量子不和谐和互信息,和连续变量(CV)纠缠标准。为了分析系统的状态特性,我们用一个零差探测器恢复了复合系统的协方差矩阵。我们在实验中发现,即使在强退相干的情况下,产生的态也不会解纠缠,并不断突破不和谐的量子极限。这一结果证明了本文所讨论的CV纠缠态在原则上可以在无限长的高斯信道上实现量子隐形传态。
2012-09-20 quant-ph
Simulating the Effect of Decoherence and Inaccuracies on a Quantum Computer
量子计算机是一种新型计算机,可以非常有效地解决诸如因子分解和数据库搜索等问题。量子计算机的实用性受到两种不同类型的误差的影响,退相干和不准确。在本文中,我们显示的量子计算机,同时考虑退相干和不准确的模拟结果。我们模拟电路的因素的数字15,21,35和57以及电路使用数据库搜索来解决电路满意度问题。我们的模拟表明,对于一台噪声保持在π/4096以下且退相干率为10 ^-6的俘获离子量子计算机,其每门的错误率约为10 ^-6。这是一个重要的界限,因为之前的研究已经表明,如果错误率为10^-6量级,量子计算机可以比经典计算机更有效地进行因子分解。
1998-04-16 quant-ph
Decoherence-Free Emergence of Macroscopic Local Realism for entangled photons in a cavity
研究了环境噪声对腔中参量发射产生的偏振纠缠光的影响。通过采用最近发展的可分性判据,我们证明了:i)自激励可以抑制噪声对纠缠的不利影响; ii)当自激励有效时,包含噪声的参量辐射的经典模型对可分性判据中的期望值提供了与量子理论相同的结果.此外,我们表明,在宏观极限,这是不可能观察到违反当地的现实主义与测量的$n$粒子的相关性,无论n,但有限的。这些结果提供了一个有趣的例子,出现了宏观局域现实主义的存在下,强纠缠,甚至在没有退相干。
2005-02-11 quant-ph
On The Complete Description Of Entangled Systems Part I: Hidden Variables And The Context Communication Cost of Simulating Quantum Correlations
某些形式的量子型概率和关联的经典模拟能够违反布尔的可能经验条件,例如Clauser-Horne-Shimony-Holt不等式,甚至超过Tsirelson界限。这可以通过传送对测量上下文进行编码的单个比特来实现。
2022-11-24 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
Deterministic generation of photonic entangled states using decoherence-free subspaces
该研究提出利用半波导中三个发射器的集体态资源,通过无消相干子空间内的量子门操作与亮态耦合的光子发射,确定性生成光子纠缠态,为量子信息技术提供基础支撑。
2025-08-24 quant-ph
Long-time storage of entangled logical states in decoherence-free subspaces
Tsinghua University(清华大学);Hefei National Laboratory(合肥国家实验室);HYQ Co., Ltd.(海琴科技有限公司)
本研究通过将纠缠态编码到去相干自由子空间中,实现了长时存储,并展示了二级DFS在抑制空间非均匀噪声方面的优势。
2026-03-07 quant-ph
Decoherence of up to 8-qubit entangled states in a 16-qubit superconducting quantum processor
我们报告的相干性格林伯格-霍恩-蔡林格(GHZ)状态组成的IBM ibmqx 5 16量子位量子处理器中的多达8个量子位。特别是,我们评估GHZ状态与$N=1,\ldots,8$量子位的相干性,作为状态创建和测量之间的延迟时间的函数。我们发现相干性的衰减发生在量子比特数的线性速率上。这与影响系统的主要噪声在量子位之间不相关的模型一致。
2018-11-06 quant-ph
Decoherence of two maximally entangled qubits in a lossy nonlinear cavity
分析了有耗腔中两个光量子比特与非线性介质(克尔非线性)相互作用时的退相干效应对量子纠缠的影响。假设量子比特最初处于最大纠缠态(Bell或Bell类态)或最大纠缠混合态,以Werner和Werner类态为例。考虑了两种纠缠度量:描述量子比特形成纠缠衰减的纠缠度和确定正部分转置保持操作下纠缠代价衰减的负纠缠度.我们观察到,在所讨论的退相干模型中,克尔非线性不影响最初处于贝尔或维尔纳态的量子比特的纠缠,尽管量子比特的演化可以明确地依赖于这种非线性。然而,对于初始Bell态和相应的Werner-like态,通过在有耗腔中引入Kerr非线性效应,可以周期性地减小纠缠的损耗.此外,纠缠措施的相对性被证明,据我们所知,第一次,作为一个物理过程的结果。
2004-07-26 quant-ph
Dynamics of Global Entanglement under Decoherence
我们研究的动力学全球纠缠,迈耶-瓦拉赫措施,退相干下,解析。我们研究了两类重要的多体纠缠态:Greenberger-Horne-Zeilinger态和W态。我们获得了系统与环境相互作用(退相干)的各种模型的精确结果。我们的研究结果表明,这些初始纠缠态的标度行为明显不同,表明W态的相对鲁棒性,与以前的研究一致。
2008-05-12 quant-ph
Decoherence dynamics of entangled quantum states in the $XXX$ central spin model
保持量子比特的相干性对于在实际中实现大规模量子计算机至关重要。本文研究了$XXX$中心自旋模型(CSM)中的中心自旋退相干问题,重点研究了具有不同初始纠缠的量子态,即浴内纠缠和系统-浴纠缠.我们解析地得到了它们的保真度、纠缠和量子相干性的演化。当初始浴自旋构成$N$ -粒子纠缠态(Greenberger-Horne-Zeilinger-bath或$W$ -bath)时,它们的保真度演化的主导振幅都标度为$\mathcal O(1/N)$,这与全极化浴的情况相同。然而,当中心自旋与其中一个浴自旋最大纠缠时,其保真度演化的幅度标度从$\mathcal O(1/N)$下降到$\mathcal O(1/N^2)$。这意味着适当的初始系统浴纠缠有助于抑制中心自旋退相干。此外,借助于系统浴纠缠,我们实现了中心自旋的量子相干性增强动力学,其中浴纠缠的消耗被证明起着核心作用。
2020-11-09 quant-ph
Room-temperature storage of quantum entanglement using decoherence-free subspace in a solid-state spin system
我们实验证明室温存储的量子纠缠使用两个核自旋弱耦合的电子自旋由一个单一的氮空位中心在金刚石。我们实现了对三量子比特自旋系统的通用量子门控制,并在两个核自旋的无消相干子空间中产生了编码的纠缠态。通过注入任意的集体噪声,我们证明了无退相干纠缠态的相干时间比其他纠缠态的相干时间长一个数量级。
2017-11-08 quant-ph
The role of initial entanglement and nonGaussianity in the decoherence of photon number entangled states evolving in a noisy channel
研究了噪声信道中连续变量纠缠的退化问题,重点研究了光子数纠缠态的演化。我们利用几个可分性标准,并将所得的分离时间与任何时候的非高斯值进行比较,从而表明在低温区域:i)非高斯性是纠缠的相对熵的界限和ii)Simon'标准也为非高斯态提供了分离时间的可靠估计。我们提供了几个证据支持的猜想,高斯纠缠是最强大的抗噪声,即它生存的时间比非高斯的,这可能是一个普遍的功能CV系统在马尔可夫信道。
2010-07-30 quant-ph
Decoherence of multi-dimensional entangled coherent states
对于光的纠缠态,纠缠量和对噪声的敏感度通常都随着态中光子的数量而增加。研究了一组特殊的态--多维纠缠相干态的纠缠灵敏度折衷。这些态具有任意大的纠缠量$E$,只要光子数至少是$2^{2E}$阶。我们计算了由于光子吸收损失,纠缠衰减的速度以及纠缠的剩余量。我们发现,对于非常小的损失的纠缠损失的量是等于$2/\log(2)\approx 2.89$ ebits每个吸收的光子,无论数量的纯态纠缠$E$一开始。相反,对于较大的损失,它往往是剩余的纠缠量是独立的$E$。这可能为创建具有固定纠缠量的状态提供有用的策略。
2005-03-28 quant-ph
Near Heisenberg limited atomic clocks in the presence of decoherence
原子钟的最终稳定性受到原子的量子噪声的限制。为了减少这种噪声,有人建议使用具有减少的原子噪声的纠缠原子系综。这可能会将稳定性一直推到海森堡不确定关系所允许的极限,这被称为海森堡极限。然而,在实践中,纠缠态往往更容易发生退相干,这可能会阻止达到这种性能。在这里,我们提出了一个自适应的测量协议,在一个现实的退相干源的存在下,使我们能够接近海森堡有限的稳定性的原子钟使用纠缠原子。因此,该协议可以实现量子精密测量的纠缠的全部潜力,尽管退相干的不利影响。
2014-10-13 quant-ph
Quantum probabilistic teleportation via entangled coherent states
利用形成纠缠研究了真空环境中纠缠相干态的纠缠,提出了一种利用纠缠相干态概率传送相干叠加态的方案,其中Alice发送的经典信息量被限制在1比特以内.考虑了光子耗散引起的退相干的影响。结果表明,在某些情况下,消相干可以提高概率隐形传态的平均保真度。
2003-12-11 quant-ph
Decoherence of entangled kaons and its connection to entanglement measures
我们研究了在Liouville - von Neumann方程中加入退相干项后纠缠K介子系统的时间演化。我们选择作为发电机的退相干的投影到2粒子本征态的哈密顿量。然后,我们将这个模型与CPLEAR实验的数据进行比较,并以这种方式找到退相干强度$λ$的上界。我们还涉及到$λ$的一个有效的退相干参数$ζ$以前在文献中考虑。最后,我们根据不同的纠缠度量,即冯诺伊曼熵$S$,形成纠缠$E$和并发纠缠$C$,讨论了我们的模型,并将退相干参数$ζ$与纠缠损失联系起来:$1 - E$ .
2003-05-28 hep-ph quant-ph
Decoherence effects on the generation of exciton entangled states in coupled quantum dots
研究了N=2和3量子点系统中激子-声学-声子耦合对激子最大纠缠态产生的影响。特别是,我们解决的问题的激光脉冲,适当的贝尔和格林伯格-霍恩-蔡林格纠缠态的产生的组合效应,连同退相干机制所提供的声子水库。通过数值求解光驱动激子-声子动力学的主方程,我们表明,最大纠缠激子态的产生是保持在一个合理的参数窗口。
1999-09-09 cond-mat.str-el quant-ph
Role of many-body entanglement in decoherence processes
当一个纯态与环境纠缠在一起时,它就散聚成一个混合态。然而,当纠缠双模系统嵌入热环境中时,每个模式可能不会通过它们的简单线性相互作用与其环境纠缠。我们考虑一个精确可解的模型来研究一个由纠缠双模系统和热环境以及无限多个分束器组成的整体系统的动力学。结果表明,系统与环境的多体纠缠在系统解纠缠过程中起着至关重要的作用。
2002-10-16 quant-ph
Detraction of decoherence that arises from acceleration process
本文研究了由于二组元系统的加速过程而引起的退相干减弱的可能性,考察了系统的相对熵和非局域信息的行为。为此,允许加速子系统通过局部或全局噪声信道。结果表明,无论是在自由纠缠区间还是在束缚纠缠区间,减曳势都依赖于所用噪声信道的类型(局部或全局)以及加速quutrit系统的初始设置.在自由纠缠区间制备的系统的改善率要比在束缚纠缠区间制备的系统好得多。在振幅阻尼通道的存在下,非局部信息的最大边界大于在移相通道中的那些通道。
2022-03-25 quant-ph
Decoherence-free interaction and maximally entangled state generation in giant-atom semi-infinite waveguide systems
Lanzhou University(兰州大学)
本文研究了在半无限波导系统中,通过编织和嵌套配置实现巨原子的去相干自由相互作用,并生成最大纠缠态。
2026-02-05 quant-ph
Robust photonic entanglement distribution via state-independent encoding onto decoherence-free subspace
有效和忠实地执行量子信息任务,例如,量子计算、量子通信和量子精密测量需要鲁棒的和与状态无关的消相干抑制措施来保护量子信息载体。在这里,我们提出了一个强大的分布方案,其中纠缠光子对的一个光子成功地编码到一个无消相干子空间(DFS)的状态无关的计划和解码的实验演示。我们实现了纠缠态在光纤通信信道上的高保真分布,并证明了该方案对参考系的脆弱性具有鲁棒性。由于该方案的状态独立性,它也适用于待分配光子与许多其他光子纠缠的多体情况。这种通用方案为在量子通信和计算网络之间稳健地分发量子信息提供了可能性。
2008-06-18 quant-ph
Finite time decoherence could be suppressed efficiently in photonic crystal
在不采用玻恩近似和马尔可夫近似的情况下,解析地研究了各向异性带隙光子晶体中两初始纠缠量子比特的退相干。结果表明,光子晶体中两量子比特的退相干动力学与真空中或通常的非马尔可夫库中的两量子比特的退相干动力学有很大的不同。结果还表明,自发发射引起的有限时间退相干可以得到有效抑制,在相同条件下,奇宇称Bell态的纠缠比偶宇称Bell态的纠缠更容易在光子晶体中保持.提出了一种纠缠粒子对的存储方案。
2008-05-19 quant-ph
Study of decoherence of entangled states made up of two basic states in a linear chain of three qubits
利用Lindblad方法研究了量子系统的退相干,研究了由三个量子比特组成的量子链的两个基本态构成的纠缠态的退相干和衰变。我们期待在这些国家的一个可能的定期依赖于他们的衰变作为一个功能的基本状态之间的能量分离在不同类型的环境。我们没有发现定期或显着依赖于这种能量分离的类型的环境考虑。
2015-03-11 cs.IT math.IT quant-ph
Initial Decoherence and Loss of Entanglement of Open Two-Qubit Systems
在本文中,我们研究了一个开放的双量子比特模型,其动力学是不完全可解的。当初始态为最大纠缠态时,作为精确可解的开放双量子比特模型[D。Tolkunov和V.Privman,Phys.Rev.A71,060308(R)(2005)],由并发表示的模型的形成的纠缠的衰减也由描述子系统(量子比特)的退相干的抑制因子的乘积支配。然而,如果初始态不是最大纠缠态,它的纠缠度将比描述量子比特退相干的抑制因子的乘积下降得更快。
2005-07-28 quant-ph
The minimal communication cost for simulating entangled qubits
本文分析了重现一般纠缠量子比特对局部投影测量统计所需的经典通信量,提出仅需一个经典三进制位即可完美模拟所有纠缠对,并证明在纠缠度趋近于零时通信代价严格小于最大纠缠情况。
2023-10-11 quant-ph
Decoherence of two qubits in a non-Markovian reservoir without rotating-wave approximation
在没有玻恩-马尔可夫近似和行波近似的情况下,精确地研究了两个初始纠缠量子比特在非马尔可夫库中的退相干。导出了非微扰量子主方程,并求出了它的精确解。研究了初始纠缠于Bell态的两个量子比特在三种不同参数情况下的退相干行为。结果表明,反向旋转波项对退相干行为有很大影响,考虑RWA时的精确解与不考虑RWA时的精确解存在差异.当原子处于非马尔可夫库时,采用RWA可能是不合适的。
2008-07-11 quant-ph
Feed-forward control scheme generate Bell states and three-qubit W-type states when qubits passes through decoherence channel
最大纠缠Bell态和三比特W型态在各种量子信息处理任务中有着重要的应用。因此,这类态的制备问题在量子信息理论中是非常重要的。但是,阻止两个或三个远距离伙伴之间产生上述纯态的因素是退相干。当我们从两个量子比特的状态发送一个量子比特时,通过像振幅阻尼通道这样的退相干通道,量子比特的纯度丢失,最终得到一个混合状态。因此,很难将纯的最大纠缠态保持在最大纠缠纯态或高纠缠态。在这项工作中,我们提供了一种方法,通过这种方法,当一个量子比特从两个量子比特的一般态通过退相干通道时,可以实验地产生一个最大纠缠Bell态,该最大纠缠Bell态在遥远的双方之间以非零概率共享。因此,尽管量子比特与噪声信道相互作用,我们仍然能够产生两个遥远的伙伴之间共享的Bell状态。此外,我们已经证明,即使第二个和第三个量子比特与噪声信道相互作用,也可以使用经济的量子克隆机和基于弱测量的前馈控制方案来产生三个远距离伙伴之间共享的纯三量子比特W型态。最后,我们证明了生成的三量子比特W型态可以用于传送两个非正交态之一。
2015-04-29 quant-ph
Infinitesimal propagation equation for decoherence of an OAM entangled biphoton in atmospheric turbulence
导出了轨道角动量纠缠双光子态在湍流大气中传输的退相干的一阶微分方程。推导是基于轨道角动量状态由于通过湍流大气薄层传播而经历的失真。这种失真被视为一个无穷小变换导致一阶微分方程,我们称之为一个无穷小传播方程。该方程被应用到一个简单的量子比特的情况下,以显示如何纠缠衰减。
2011-05-11 physics.optics quant-ph
Transferring multiqubit entanglement onto memory qubits in a decoherence-free subspace
与以往的纠缠态制备方法不同,本文的工作重点是如何将制备好的纠缠态转移到记忆量子比特上,以防止它们的退相干。在这里,我们考虑一个物理系统组成的$n$操作量子位和$2n$存储量子位放置在一个腔或耦合到一个谐振器。提出了一种用于从操作量子比特(即,信息处理单元)到存储器量子位(即,具有长退相干时间的信息存储元件)。转移的GHZ态被编码在一个无退相干的子空间中,以抵抗集体退相,因此可以免受退相环境引起的退相干的影响。此外,状态转移过程与量子比特的数量无关,操作时间不随量子比特的数量而增加,并且状态转移不需要测量。该提议可以应用于大范围的混合量子位,诸如天然原子和人造原子(例如,各种固态量子位)。
2017-02-03 quant-ph
Entangled coherent states versus entangled photon pairs for practical quantum information processing
我们比较了退相干和检测效率对纠缠相干态(ECS)和纠缠光子对(EPP)的影响,这两者都是已知的是特别有用的量子信息处理(QIP)。当光子损耗引起的退相干效应较强时,作为量子信道进行隐形传态,ECS的成功率和成功率都优于EPP。另一方面,当使用低效率的检测器时,使用ECS的隐形传态方案遭受未检测到的错误,导致保真度的下降,而这不是使用EPP的隐形传态方案的情况。我们的研究揭示了两种纠缠态在现实条件下实现量子干涉等离子体物理过程中的优缺点。
2010-12-06 quant-ph
A model for decoherence of entangled beauty
在$Υ(4S)$共振态产生的纠缠$B^0 \bar B^0$态的背景下,我们考虑了通常的量子力学时间演化的一个修改与耗散项,它只包含一个参数表示为$λ$和尊重完全的积极性。这样,在2粒子$B^0 \bar B^0$态的时间演化中引入了退相干效应,该退相干效应随着两个粒子之间的距离的增加而变得更强。虽然我们的时间演化模型具有2粒子系统的退相干,我们假设,在两个B介子之一的衰变后,产生的1粒子状态服从纯粹的量子力学时间演化。从双轻子事件的数据中,我们导出了$λ$的一个上界。我们还显示了$λ$是如何与所谓的"退相干参数" $ζ$,参数化中性味介子-反介子系统的退相干。
2001-05-16 hep-ph quant-ph
Entanglement dynamics and Bell Violations of two atoms in Tavis-Cummings model with phase decoherence
考虑Fock态下两原子与光场的偶极-偶极耦合强度,研究了存在相位退相干时两原子与单模腔场耦合系统中初始纠缠态的纠缠动力学.在不考虑相位退相干的情况下,两原子纠缠呈现出周期性,但相位退相干会导致两原子间纠缠的衰减,随着相位退相干系数的增大,纠缠将很快变为一个定值,这受两原子初态的影响,当初始态合适时,即使存在相位退相干,两原子量子态也将永远处于最大纠缠态。另一方面,Bell破坏和纠缠不满足单调关系,在一定条件下,大的Bell破坏意味着存在大量的纠缠,而在一定条件下,大的Bell破坏对应于少量的纠缠。当两个原子处于最大纠缠态时,Bell-CHSH不等式的破坏达到最大值,反之亦然。
2008-08-27 quant-ph
Reply on "Comment on 'Role of initial entanglement and non-Gaussianity in the decoherence of photon-number entangled states evolving in a noisy channel' "
在最近的工作(Allegra等人,Phys.Rev.Lett. 105,100503,2010),我们解决了光子数纠缠态在噪声高斯信道中的演化。利用几个非等价的可分性判据,我们发现了高斯PNES纠缠存在时间更长的证据,并由此对这一结果的普遍性提出了一个猜想。在他们对我们工作的评论中,Lee等人使用了一个额外的纠缠判据(NDPT),这使得他们能够对我们的猜想给出一些反例,即,非高斯态,其纠缠持续时间更长。在这个答复中,我们认为,虽然在我们的原始信件中没有缺陷或中心错误,但如果包括NDPT准则,则该猜想在严格意义上是不可维持的。尽管如此,对于评论中提出的违反猜想的非高斯态例子,剩余纠缠度极低。因此,这些状态以及其他类型的状态是否可以在量子通信协议中代表有用的资源仍然是一个悬而未决的问题。
2011-12-14 quant-ph
Optical and atomic decoherence in entangled atomic ensembles generated by quantum nondemolition measurements
本文研究了量子非破坏性测量产生的纠缠原子系综中光学与原子退相干效应,利用IWOP技术获取Kraus算符,分析了退相干对自旋方差、纠缠判据等物理量的影响,发现在短相互作用时间内非经典性质得以保留,证明该测量方法是产生玻色-爱因斯坦凝聚态纠缠的极具前景的方法。
2023-02-25 physics.atm-clus quant-ph
Communication Cost in Simulating Unknown Entangled States
本文提出利用经典通信和共享随机性通用模拟 $n$-qubit 态局部测量统计的协议,在无额外参与方、观测者不知全局态且局部设置不公开下保留模拟量子场景的关键特征。
2024-02-18 quant-ph
Gravitationally Induced Decoherence of Optical Entanglement
我们提出了一个实验,其中一个纠缠的光脉冲对通过非均匀引力场传播。这种情况下的场算符计算预测退相干的光学纠缠实验现实条件下。
2007-03-23 quant-ph
Simulating one hundred entangled atoms using projected-interacting full configuration interaction wavefunctions corrected by projected density functionals
Texas Christian University(德克萨斯基督教大学)
本文提出了一种结合投影相互作用全配置相互作用与密度泛函理论的方法,用于高效模拟大规模纠缠原子系统,提升量子材料建模的准确性。
2025-06-24 physics.chem-ph quant-ph
Simulating excitation spectra with projected entangled-pair states
我们开发和基准的技术,用于模拟激发光谱的一般二维量子晶格系统使用的框架投影纠缠对状态(PEPS)。该技术依赖于一个变分的ANEQUALITY捕捉准粒子激发顶部的PEPS基态。我们的方法很好地捕捉到了正方格子横场伊辛模型的准粒子色散关系,并高精度地再现了正方格子海森堡模型中的自旋波速度和自旋波反常.
2018-09-18 cond-mat.str-el quant-ph
Magnet field sensing beyond the standard quantum limit under the effect of decoherence
纠缠态可以潜在地用来超越每个经典传感器所受的标准量子极限。然而,纠缠态非常容易受到退相干的影响,因此目前还不清楚是否可以通过受现实噪声影响的量子策略来真正创建优于经典技术的传感器。本文研究了由多个自旋组成的量子传感器如何受到独立退相的影响。我们采用一般的噪声模型,包括非马尔可夫效应,在这些噪声模型的传感器的性能取决于传感器的暴露时间的字段。我们已经发现,通过在非马尔可夫时间区域内选择适当的曝光时间,纠缠传感器确实超过了标准量子极限。由于独立失相是许多系统中最典型的噪声源之一,我们的研究结果提出了一种实用且可扩展的方法来击败标准量子极限。
2011-01-13 quant-ph
Mixing and Decoherence to Nearest Separable States
我们考虑一类量子系统(S)和另一类量子系统(A)的纠缠态,其中前者的纯态与后者的混合态相关,并计算出以最近可分态为参考的纠缠度量。当系统S与宏观测量装置相互作用进行量子测量时,这种“纯混合”纠缠是可以预期的,其中量子相关在环境诱导的退相干过程中被破坏,之后仅保留S和A之间的经典相关,后者比前者大。我们提出的数值证据表明,纠缠的S-A状态漂移到最近的可分离状态通过消相干,与一个额外的倾向,equimixing之间的相关组的设备状态。
2008-07-03 quant-ph
First Detailed Study of the Quantum Decoherence of Entangled Gamma Photons
本研究首次提供了正电子湮没产生的纠缠γ量子三重康普顿散射的精确实验数据,测量了纠缠见证R,发现在中间散射角约60°内超过经典极限,结果与量子理论预测一致,对基础物理和PET成像具有重要意义。
2024-07-23 nucl-ex quant-ph
The effective protection protocol of single photon state from photon loss and decoherence
我们设计了一个有效的协议来保护单光子纠缠不受光子丢失和退相干的影响。该协议只需要一些辅助单光子和线性光学元件。通过该方案的实施,可以有效地减少光子的损失,并以一定的概率将纠缠度较小的单光子态恢复到最大纠缠态。此外,编码在单光子态的偏振信息可以被完美地包含。该协议在现有的实验条件下可以实现。由于单光子纠缠在量子通信中的重要性,该协议在当前和未来的量子信息处理中具有重要的应用价值。
2016-05-31 quant-ph