Fermionic computation is non-local tomographic and violates monogamy of entanglement
结果表明，用局域费米模代替量子比特的计算模型不满足局域层析和单偶纠缠，而是具有最大纠缠的混合态.这些特征直接来自对应于宇称超选择规则的宇称守恒。我们将量子超选择规则推广到一般的概率理论，作为状态凸集上的线性约束集。然后，我们提供了一个超选择规则的基数和由此产生的理论的整体性的程度之间的联系。
2014-07-25 quant-ph
Ferreting out the Fluffy Bunnies: Entanglement constrained by Generalized superselection rules
纠缠是量子信息的核心资源。特别是，两个遥远的当事人之间共享的纠缠使他们能够完成某些任务，否则是不可能的。在这种情况下，我们研究的效果上可用的纠缠的物理限制的本地操作，可以由双方进行。我们通过广义超选择规则（SSR）来执行这些物理限制，我们将其定义为与给定的物理变换组相关联。具体地说，广义SSR是局部运算必须关于该群协变。然后，我们在操作上定义了由SSR约束的纠缠，并表明它可能远低于基于天真（或“蓬松的兔子”）计算的预期。我们考虑两个例子。第一个是粒子数SSR。利用这一点，我们表明，对于一个双模BEC（与爱丽丝拥有模式$A$和鲍勃模式$B$），由爱丽丝和鲍勃共享的有用纠缠是相同的零。第二，SSR与对称群，适用于系综QI处理，如在液体NMR。我们证明了，即使是一个合奏包括许多对量子比特，与每一对由一个纯粹的贝尔态，纠缠每对限制这个SSR去为零的一个大合奏。
2003-09-04 quant-ph
Bell inequality for pairs of particle-number-superselection-rule restricted states
在受超选择规则限制的系统上进行贝尔不等式检验的建议通常需要在实践中难以实现的操作。在本文中，我们得到了一个新的贝尔不等式，其中使用状态对绕过超选择规则。特别是，我们专注于任意数量的大质量粒子的模式纠缠，并表明我们的贝尔不等式检测到的纠缠对时，其他不等式失败。但是，随着系统中粒子数的增加，由于超选择规则在测量空间中造成的限制，对我们的贝尔不等式的违背减少了。这个贝尔测试可以使用当前实验中常规使用的技术来实现。
2010-11-01 quant-ph
Entanglement and Symmetry: A Case Study in Superselection Rules, Reference Frames, and Beyond
本文集中讨论了超选择规则（SSR）施加的约束的一个特殊例子：当双方（Alice和Bob）无法区分他们拥有的某些量子对象时，该约束适用。这在诸如液体NMR的系综量子信息处理的背景下自然出现。我们讨论了如何SSR的对称群可以应用，并显示如何提取的纠缠可以计算分析在某些情况下，与最大的二分纠缠在一个系综的N贝尔状态对缩放为log（N）N到无穷大。我们讨论了在其他超选择规则下，无约束纠缠的渐近（N >> 1）恢复的明显不一致性，并证明了当对称群SSR应用于多个副本的正确概念被使用时，不一致性消失.接下来，我们讨论参考系的背景下，这SSR，显示的关系，工作的冯Korff和肯普[物理。93，260502（2004）]。参考系的作用可以看作是混合态纠缠中激活作用的模拟。我们还讨论了蒸馏的类比：存在这样的状态，即一个副本可以作为另一个副本的不完美参考系。最后，我们提出了一个更强的操作约束的例子，操作必须是非集体的，以及对称的。即使在这个更强的约束下，我们仍然表明，贝尔非局域性（因此纠缠）可以证明为一个系综的N贝尔状态对，无论有多大N。这最后一项工作是Mermin [Phys.Rev.D22，356（1980）]的工作的推广。
2006-12-21 quant-ph
Superselection-Resolved Entanglement in Lattice Gauge Theories: A Tensor Network Approach
本研究采用张量网络方法研究格点规范理论中的超选择分辨纠缠，发现其领头项遵循角定律，即依赖于分区角数，为首次在格点系统中观察到该现象。
2024-01-03 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-lat
Entanglement, Superselection Rules and Supersymmetric Quantum Mechanics
本文证明了具有不定费米子数的超对称量子力学（SUSYQM）的能量本征态是纠缠态。它们是模型的“物理状态”，前提是理论中允许具有奇数个自旋变量的观测量，就像Jaynes-Cummings模型中发生的那样。这些态推广了Jaynes-Cummings模型中的自旋弹簧态，它在纠缠研究中发挥了重要作用。
2013-09-25 hep-th quant-ph
Scaling of entanglement entropy and superselection rules
费米子系统中的粒子数守恒限制了二分系统中允许的局域操作。我们展示了这种限制是如何与测量熵的粒子波动和计算它的几个制度的实际意义。受粒子数守恒约束的可达纠缠熵在首阶时等于全纠缠熵。修正值受粒子数波动方差的对数限制。结果适用于一般费米系统的尺寸d>1，以及在d=1的几个关键系统。
2008-11-28 cond-mat.mes-hall hep-th quant-ph
Natural mode entanglement as a resource for quantum communication
在相干超冷原子气体中，自然粒子数纠缠存在于空间模之间。然而，对模式的操作受到超选择规则的限制，该规则禁止不同粒子数的相干叠加。这似乎阻止了模式纠缠被用作量子通信的资源。在本文中，我们证明了尽管存在超选择规则，单个大质量粒子的模式纠缠仍然可以用于密集编码和量子隐形传态。特别是，我们提供的方案，其中密集编码线性光子信道容量达到没有共享水库和充分的量子信道的能力，如果双方共享一个相干粒子水库。
2009-12-01 quant-ph
Manipulating fermionic mode entanglement in the presence of superselection rules
本文研究了超选择规则约束下费米子模式纠缠的操纵问题，提出了一种基于优化的混合态变换算法，并发现辅助模式系统可作为催化剂放宽局部宇称超选择规则的约束，为化学和量子信息领域的纠缠操纵提供了新视角。
2024-06-03 math-ph math.MP quant-ph
Teleporting quantum information encoded in fermionic modes
量子隐形传态被认为是许多量子信息处理任务中的基本原理，并已在各种光子和基于物质的装置中得到实验证实。在这里，我们考虑隐形传态的量子信息编码模式的费米场。在费米子系统中，超选择规则导致了纠缠和隐形传态的更不同的图景。特别是，人们被迫区分单模纠缠交换和通过贝尔不等式违反认证或不认证的量子比特隐形传态，正如我们在这里详细讨论的那样。我们专注于系统的奇偶超选择的粒子数是不固定的，并将它们与系统的粒子数超选择的约束，这是相关的可能的实际实现。最后，我们分析了费米子模式纠缠的操作解释的后果，并研究了所谓的混合最大纠缠态的隐形传态的有用性。
2020-05-18 quant-ph
On Symmetry-Compatible Superselection Structures for Product States in 2D Quantum Spin Systems
本文研究二维量子自旋系统中对称相容的超选择结构，证明在紧致阿贝尔群作用下，$G$-等变乘积表示的超选择扇区由Pontryagin对偶分类，表明对称性可导致非平凡结构。
2025-10-27 math-ph math.MP quant-ph
Resources for bosonic metrology: quantum-enhanced precision from a superselection rule perspective
Université Paris Cité（巴黎西岱大学）；CNRS（法国国家科学研究中心）；Laboratoire Matériaux et Phénomènes Quantiques（材料与量子现象实验室）；Université Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学）
本文提出一个统一的量子计量框架，通过超选择规则视角揭示玻色系统中模式和粒子纠缠对量子增强精度的不同作用，并提供通用测量优化策略和实际应用方法。
2025-11-13 quant-ph
Comment on 'Reasonable fermionic quantum information theories require relativity'
在[N. Friis，New J. Phys. 18，033014（2016）]考虑了费米子的非相对论描述，特别是奇偶超选择规则在纠缠表征中的作用。一个参数的基础上的自旋统计连接的奇偶超选择规则的物理动机。由于自旋统计联系是在相对论量子力学的背景下推导出来的，因此有人认为，包含宇称超选择规则的动机是洛伦兹不变性。在此基础上进一步论证了费米子量子信息理论与狭义相对论在概念上是不可分割的。在这篇评论中，给出了一个不同的、众所周知的宇称超选择规则的动机，它不依赖于相对论性量子力学的论点，而是使用了物理定律对不同的观察者是相同的假设和无信号原理。
2016-10-03 quant-ph
Reference frames, superselection rules, and quantum information
最近，人们对一种新的“不可言说”的量子信息产生了很大的兴趣，这种信息代表着规则的量子信息，就像空间中的方向或时间中的时刻代表着经典的比特串一样：前者只能用特定的自由度来编码，而后者与信息载体的物理性质无关。关联遥远的参考系的问题，其中校准笛卡尔轴和同步时钟是重要的实例，是一个需要交换无法描述的信息的任务的例子，并且对于该任务，确定效率的基本量子极限是有趣的。也有许多调查的信息理论，是适当的一方，缺乏参考系或缺乏相关性的参考系，限制，导致全球和当地的超选择规则。在这些存在的情况下，量子不可描述的信息成为一种新的资源，可以被操纵，耗尽，量化等等。也已经开发了使用关系编码来对抗这些限制的方法，特别是在计算，密码学，通信和纠缠操纵的背景下。本文综述了参考系和超选择规则在量子信息处理理论中的作用。
2007-04-10 quant-ph
Entanglement bootstrap approach for gapped domain walls
本文提出了二维拓扑有序体系间的间隙畴壁理论。我们发现了一种新型的超选择部门-被称为部分子部门-细分已知的超选择部门本地化的缺口域墙上。此外，我们还介绍和研究了由部分子扇区构成的复合超选择扇区的性质。我们解释了一个系统的方法来定义这些部门，他们的融合空间，和他们的融合规则，推导出非平凡的身份有关的量子尺寸和融合多重性。我们提出了一套公理系统的基态纠缠熵，可以主机带隙畴壁，推广体公理提出[B. Shi，K.加藤和我H. 418，168164（2020）]。类似于我们的分析，我们得到我们的主要结果，通过检查的自洽关系的对象称为信息凸集。作为应用，我们定义了一个类似的拓扑纠缠熵，并推导出它的精确表达式。
2021-05-30 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Reasonable fermionic quantum information theories require relativity
我们表明，任何基于反对易算符的量子信息理论都必须补充一个深深植根于相对论的超选择规则，以建立一个合理的纠缠概念。虽然量子信息可以在费米Fock空间中编码，但非限制性理论有一个特殊的功能：：两体纯态的边缘不需要具有相同的熵，这导致纠缠的定义不明确。我们解决这个问题，通过证明它是由相对论，即，通过自旋统计联系，由洛伦兹不变性产生的宇称超选择规则。因此，我们的结果揭示了一个基本的概念，量子信息和相对论场论的因果结构的不可分割性。
2016-02-23 quant-ph
Teleportation of a quantum state of a spatial mode with a single massive particle
模式纠缠在超冷原子气体中的空间区域之间自然存在。然而，人们一直在争论这种类型的纠缠是否对量子协议有用。这是由于粒子数超选择规则限制了可以对模式执行的操作。在这篇文章中，我们展示了如何利用单个粒子的模式纠缠来传送一个未知的空间模式的量子态。我们详细介绍了如何克服超选择规则来创建任何初始量子态，以及如何对其中两种模式进行Bell态分析。我们发现，两个贝尔状态的四个总是可以可靠地区分，而其他两个必须分组在一起，由于一个不满意的相位匹配条件。因此，量子模式的未知状态的隐形传态只有一半的时间成功。
2010-11-16 quant-ph
Topological correlation: anyonic states cannot be determined by local operations and classical communication
本文基于最大熵原理定义任意子两体系统的拓扑关联，证明最大秩态下其等于任意子电荷纠缠熵，为非局域资源与拓扑相分类提供新方法。
2023-06-08 math-ph math.MP quant-ph
The split and approximate split property in 2D systems: stability and absence of superselection sectors
量子自旋系统的纯态对某一切的分裂性质可以理解为两个子系统之间的纠缠是弱的。从这个角度来看，我们可以说，如果不可能通过足够的局部自同构（在某种意义上，我们将使精确）将状态$ω$转换为满足分裂性质的状态，则状态$ω$具有长程纠缠。众所周知，在一维空间中，带隙的基态具有将系统切割成左右半链的分裂性质。然而，在2D中，分裂属性不能用于有趣的模型，如Kitaev的复曲面代码。事实上，我们将证明这种失败是任意子可以存在于该模型中的原因。有一种民间说法认为，任何子的存在，就像在Toric代码模型中一样，意味着状态的长程纠缠。在本文中，我们证明了这个民间传说中的无限维设置。更确切地说，我们表明，长程纠缠，在某种程度上，我们将精确定义，是一个必要条件，有非平凡的超选择部门。特别是任意子会产生这样的非平凡扇区。另一方面，具有锥的分裂性质的状态不允许非平凡扇区。我们的证明的一个关键技术成分是，在适当的假设下，局部相互作用产生的自同构可以"近似因式分解“：它们可以分别写为局部化在锥和其补的自同构的张量积，其次是作用在$Λ$的”边界“附近的自同构，并与酉共轭。这一结果可能是独立的利益。这种技术还允许我们证明近似分裂性质，即在例如复曲面代码中满足的分裂性质的较弱版本，在应用这种自同构下是稳定的。
2021-11-16 math-ph math.MP math.OA
Non-Gaussianity from superselection rules
Université Paris Cité（巴黎西岱大学）；CNRS（法国国家科学研究中心）；Laboratoire Matériaux et Phénomènes Quantiques（材料与量子现象实验室）；Département de Physique de l’Ecole Normale Supérieure - PSL（巴黎高等师范学院物理系-PSL）；Département de Mathématiques et Applications - PSL（数学与应用系-PSL）；Département de Physique, Université Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学物理系）
本文通过超选择规则解释非高斯性，并展示星级秩作为多项式根的极限情况，揭示其与量子计算资源的关系，重新定义非高斯性作为粒子纠缠的见证。
2026-10-14 quant-ph
Quantifying entanglement when measurements are imperfect or restricted
出于实验人员执行探测器断层扫描的能力不断提高，我们考虑如何将现有测量的不完善和限制直接纳入纠缠的量化。利用最近引入的半量子非定域游戏作为衡量纠缠量的状态的想法，我们定义了一个有效的纠缠泛函给我们有效的纠缠时，在他们的处置的测量运营商受到限制的基本考虑，如超选择规则，或实际上无法进行精确的测量。我们表明，有效的纠缠总是减少限制测量。我们将有效纠缠定义为在无限制测量下进行所有半量子非定域博弈所需的最小纠缠量，至少与在更纠缠的原始状态和限制测量下一样好。我们发现，简单的线性关系，有效的和传统的G-并发，并发的推广，可以得到当完全正映射来描述测量限制。我们考虑如何典型的测量误差，如光子损失和相位阻尼降低有效纠缠在量子光学实验中，以及质量超选择规则的大质量不可分辨粒子的纠缠的影响。有效纠缠形式的灵活性允许在具有不同相位不确定性的局部玻色-爱因斯坦凝聚体参考系存在下计算这种单粒子纠缠，从而在完全打破或严格应用超选择规则之间进行插值。
2012-10-30 math-ph math.MP quant-ph
Bifurcating entanglement-renormalization group flows of fracton stabilizer models
本文研究了三维空间中双不变拓扑稳定子模型的纠缠-重整化群流。分形模型被观察到分叉纠缠重整化，一般返回至少一个副本的原始模型。基于这种行为，我们制定了分形相位的分叉等价的概念，广义叶状分形等效。商超选择扇区的概念也相应地推广。我们计算了一系列例子中的分叉纠缠-重整化群流，并在此基础上，提出了关于三维纠缠不变拓扑稳定模型分类的一些建议。
2019-09-26 cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement-assisted capacity of constrained quantum channel
本文通过证明加性约束下的量子信道（如玻色子高斯信道）的纠缠辅助容量公式，填补了前人工作的空白。主要工具是经典量子约束信道的编码定理和纠缠辅助容量的输入密度算子的有限维近似。新版本包含改进制定的充分条件下，在容量公式的上确界。
2003-01-04 quant-ph
Doubly constrained bounds on the entanglement of formation
我们推导出的纠缠形成的状态的4xN二分系统使用两个纠缠单调构造的操作分离性标准的界限。同时使用的界限作为约束的纠缠形成。一种是基于Peres正部分转置准则的负单调性。另一方面，我们基于Breuer（H.- P. Breuer，e-print quant-ph/0605036）。
2006-08-09 quant-ph
Entanglement-Constrained Quantum Metrology: Rapid Low-Entanglement Gains, Tapered High-Level Growth
Harish-Chandra Research Institute, A CI of Homi Bhabha National Institute（哈里什-昌德拉研究所，霍米·巴巴国立学院成员单位）
该研究探讨了在纠缠受限条件下，通过优化量子 Fisher 信息实现参数估计的精度提升，发现低纠缠区域的快速增益和高阶纠缠下的渐进改善。
2025-07-04 quant-ph
Gravity-induced entanglement under constrained dynamics
Theoretical Sciences Visiting Program, Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University（冲绳科学技术大学院大学理论科学访问项目）；Department of Mathematics and Statistics, University of Exeter（埃克塞特大学数学与统计系）；School of Engineering, Westlake University（西湖大学工学院）
研究通过分析受限动力系统展示引力相积累，表明其可生成纠缠，且实验修正影响小，扩展了Bose-Marletto-Vedral协议的实现要求。
2026-08-18 quant-ph
Constrained bounds on measures of entanglement
从两个积极的，但不完全是积极的映射密度算子构造的纠缠措施被用来作为约束条件放置的纠缠的形成，纠缠，和并发的4 × N混合状态的界限。这些映射是部分转置映射和Breuer [H.-]提出的$Φ$ -映射。P. Breuer，Phys. Rev. Lett. 97，080501（2006）]。从这两个映射构造的基于范数的纠缠度量，分别称为负性和$Φ$ -负性，导致形成纠缠、纠缠和并发的两组界限。我们比较这些界限，并确定4 × N密度算子的一个约束的界限比其他的界限更好。在这个过程中，我们提出了一个新的推导已经知道的界的同时，基于否定性。我们同时使用这两个约束计算三个纠缠度的新界限。我们演示了如何构建这样的双重约束的界限。我们讨论了我们的结果扩展到更高的维度和两个以上的约束的二分态。
2007-05-31 quant-ph
$\ell_1$-norm in three-qubit quantum entanglement constrained by Yang-Baxter equation
通常，$\ell_2$ -范数在量子物理学中起着至关重要的作用，充当态的概率。本文从辫子矩阵和量子纠缠的角度，讨论了$\ell_1$ -范数在Yang-Baxter量子系统中的重要作用.具体地，我们选择了二体和三体S-矩阵，由Yang-Baxter方程约束。结果表明，对于二体情形，$\ell_1$ -范数的极值导致两种类型的辫子矩阵和2-量子比特Bell态。在这里，我们证明了对于三体情形，由于YBE的约束，$\ell_1$范数的极值导致了3-qubit $|GHZ\rangle$（局部最大）和$|W\rangle$（局部最小）态，它们覆盖了SLOCC下纯态的所有3-qubit真实纠缠。这是对$\ell_1$ -范数在量子力学中作用的一个更有说服力的证明。
2019-02-03 quant-ph
Bipartite entanglement induced by classically-constrained quantum dissipative dynamics
一些复杂的多体系统的性质可以通过在每个单个组件的耗散动力学中引入一组取决于相邻系统的状态的动力学约束来建模。在这里，我们刻画了两个量子系统的这种动力学，其独立的耗散演化由林德布拉德方程定义。通过一组投影仪，限制每个耗散Lindblad通道的其他系统的状态的行动的限制。找到了保证动力学约束经典解释的条件，研究了两个光学量子比特系统纠缠的产生和演化。经典约束耗散导致一个定态，其纠缠度取决于初始状态。然而，独立于初始条件，当两个系统都受到不受约束的局部哈密顿场的作用时，会产生最大纠缠态。详细分析了其物理机制。
2013-08-31 quant-ph
Entanglement in the energy-constrained prepare-and-measure scenario: applications to randomness certification and channel discrimination
ICFO-Institut de Ciències Fotòniques, The Barcelona Institute of Science and Technology（光子科学研究所，巴塞罗那科学技术研究院）；Quside Technologies S.L.（Quside科技有限公司）；ICREA - Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats（加泰罗尼亚研究高级机构）
本文研究了能量受限的半设备无关场景，证明允许纠缠可扩大可实现的相关性集合，并指出其在随机性认证和通道鉴别任务中的影响。
2026-01-15 quant-ph
Fusion rules from entanglement
我们导出了任意子代数理论的一些公理[A. Kitaev，Ann. Phys.，321，2（2006）]从二维带隙系统的纠缠面积定律的简化形式。我们导出了拓扑荷的融合规则，并证明了融合规则的重数满足这些公理。此外，即使我们没有假设盘状区域纠缠熵的常数子前导项的确切值，该项也被证明等于$\ln \mathcal{D}$，其中$\mathcal{D}$是基础任意子理论的总量子维数。这些推导是严格的，并遵循纠缠区法律。更确切地说，我们的框架从两个局部熵约束，这是隐含的面积定律。从这些约束，我们证明了我们所说的“同构定理。“超选择扇区和聚变多重性的存在是从这个定理得出的，即使没有对父哈密顿量做任何假设。这些对象和公理的任意子理论的信息凸集的结构和内部的自洽关系。
2020-06-09 cond-mat.str-el quant-ph
Probabilities from Entanglement, Born's Rule from Envariance
我展示了概率如何出现在量子物理中，通过探索{ \it环境辅助不变性}或{ \it不变性}的影响，最近发现的纠缠量子系统所表现出的对称性。完美纠缠的“钟形”态的不变性可以用来严格证明观察者完全不知道纠缠对中任何一个成员的任何测量结果。对于更一般的状态，不变性导致玻恩规则，$p_k \propto |ψ_k|^2$用于与施密特状态相关的结果。以这种方式导出的概率是系统基本状态的客观反映--它们代表了实验上可验证的对称性，而不仅仅是观察者的主观“知识状态”。基于方差的方法进行了比较，并发现优于前量子定义的概率，包括{ \it标准定义}的基础上的“无差异原则”由于拉普拉斯，和{ \it相对频率的方法}主张冯米塞斯。不变性对量子理论解释的意义超出了玻恩定则的推导：不变性足以建立复合系统演化态矢量的优先分支的动力学独立性，从而得出{ \it环境诱导的指针态超选择（einselection）}，这通常是通过呼吁退相干而得出的。玻恩概率法则的不变起源为无知（以及信息）与量子态的本质之间的关系提供了新的线索。
2005-02-07 quant-ph
Heterogeneous Multipartite Entanglement Purification for Size-Constrained Quantum Devices
量子信息处理所需的纠缠资源有多种形式，从贝尔态到多体GHZ态或团簇态。在这些资源不完美的生成之后对其进行纯化是将它们用于量子架构中不可或缺的一步。虽然这一挑战，无论是在贝尔对和更一般的多体纠缠态的情况下，主要是克服了存在的完美的本地量子硬件与不受约束的量子位寄存器的大小，设计最佳的净化策略有限大小的现实嘈杂的硬件仍然难以捉摸。在这里，我们离开了过去20年中探索的多体状态的典型纯化范式。我们目前的情况下，硬件的限制被考虑在内，并令人惊讶地发现，较小的“牺牲”状态，如贝尔对，可以更有用的纯化多体状态比这些相同的状态的额外副本。这大大简化了需求，并为利用近期联网的量子硬件提供了一条全新的途径。
2021-09-07 quant-ph
Price-Wharton Constrained Colliders: Co-Causation or No Causation?
本文反驳了受约束碰撞器（CCC）是纠缠机制的观点，指出 CCC 仅是纠缠的因果建模方法，结合量子重构方案与无优越参考系（NPRF）原理，在客观无因果时空模型中提供主观共因果理解。
2024-06-26 quant-ph
A Neutral Atom-Based Hybrid Classical-Quantum Approach for the Entanglement Routing Problem
Pasqal（帕斯卡尔）；Thales SIX GTS France（泰雷兹六世GTS法国）
针对量子网络中的保真度约束纠缠路由问题，提出将中性原子量子优化作为列生成框架中的定价预言机，在小型基准上实现低于1%的最优性差距，验证了混合经典-量子方法的可行性。
2026-09-30 quant-ph
From Entanglement Purification Scheduling to Fidelity-constrained Multi-Flow Routing
本文研究量子网络中的纠缠纯化调度与路由问题，提出了单跳最优纯化调度算法、多跳purify-and-swap策略的最优性条件，以及构建ε-最优保真度约束路径的多项式时间算法，并通过仿真验证了有效性。
2024-08-22 cs.NI quant-ph
Classical capacities under physical constraints: More capacity with less entanglement
Harish-Chandra Research Institute, A CI of Homi Bhabha National Institute（哈里什-昌德拉研究所，霍米·巴巴国立学院成员）；QICI Quantum Information and Computation Initiative, Department of Computer Science, The University of Hong Kong（香港大学计算机科学系量子信息计算倡议）
本文研究了在能量约束下量子通道的经典容量，提出了一种能量受限的密集编码协议，并证明了在两qubit情况下该协议最优，同时展示了纠缠辅助在特定条件下提升容量的现象。
2026-01-07 quant-ph
Principles of Quantum Optimization for Constrained Problems
University of Waterloo（滑铁卢大学）；Perimeter Institute for Theoretical Physics（理论物理前沿研究所）
研究约束组合优化问题，开发光谱理论统一量子优化算法，揭示计算速度减慢由纠缠重组驱动，指出约束代数性质引发重组，约束感知动力学可减少减慢，解释了约束感知量子方法优势并连接多方面内容。
2026-07-17 math.OC quant-ph
Universal entanglement of typical states in constrained systems
局域约束在许多量子系统的有效描述中起着重要的作用。它们对动力学和纠缠热化的影响才刚刚开始被揭开。我们发展了一个大的$N$图形形式，以精确计算大约束希尔伯特空间中随机纯态的二体纠缠。由此产生的纠缠谱可以根据它们的奇异性分为“相”。我们封闭的解决方案的光谱在最简单的一类约束揭示了一个非平凡的相图与马琴科-帕斯托尔（MP）相终止于一个临界点与新的奇点。研究较多的里德堡封锁/斐波那契链位于MP相位与修改的页面修正的纠缠熵，$ΔS_1 = 0.513595\cdots$。我们的结果预测了无限温度本征态在热化约束系统中的纠缠，并为数值研究提供了一个基线。
2018-10-09 cond-mat.str-el hep-th math-ph
Periodic orbits, entanglement and quantum many-body scars in constrained models: matrix product state approach
我们分析强相互作用，动力学约束的多体系统的量子动力学。最近的实验表明，令人惊讶的长寿命，周期性的复苏后，量子猝灭的里德伯原子阵列的动机，我们引入了一个本地纠缠自旋态的流形，表示由低键维矩阵乘积状态，并推导出运动方程，他们使用时间依赖的变分原理。我们发现，他们的特点是孤立的，不稳定的周期轨道，捕获递归和代表非遍历动力学轨迹。我们的研究结果为理解一类约束自旋模型中的量子动力学提供了一个理论框架，这使我们能够研究最近提出的“量子多体疤痕”的解释[Nature Physics（2018），doi：10.1038]，并建立与混沌单粒子系统中相应现象的联系。
2019-01-30 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Extensive mixed-state entanglement in kinetically constrained superradiance
University of Vienna（维也纳大学）；TU Wien（维也纳工业大学）
研究通过引入局部动能约束，在保持Dicke超辐射核心特征的同时，产生大量混合态纠缠。分析得出发射率下限，推导出峰值强度与时间关系，并展示其在中性原子阵列中的实验实现可能性。
2026-05-15 cond-mat.quant-gas quant-ph
Energy-constrained two-way assisted private and quantum capacities of quantum channels
随着量子技术的快速发展，了解量子系统和协议的基本特征对于其有效实施至关重要。已经受到越来越多关注的特定通信设置与量子密钥分发和分布式量子计算有关。在这种情况下，一个量子信道将发送者连接到接收者，他们的目标是在任意本地操作和经典通信（LOCC）的帮助下提取密钥或纠缠。在这项工作中，我们建立了一个一般性的理论能量约束，LOCC辅助的量子信道的私人和量子容量，这是最大速率，在LOCC辅助的量子信道可以可靠地建立秘密密钥或纠缠，分别受到能量约束的信道输入状态。我们证明了一个通道的能量约束压缩纠缠是这些能力的上限。我们还明确证明了热态最大化了所有相位不敏感、单模输入玻色子高斯通道的挤压纠缠的弛豫，概括了之前工作的结果。在这样做之后，我们证明了在[Goodenough等人，New J.Phys.18，063005（2016）]导致玻色子热通道的能量约束秘密密钥协议容量的上界得到改进。然后，我们考虑一个多体设置，并证明了两个已知的多体广义的挤压纠缠实际上是相等的。最后，我们表明，能量约束，多体压缩纠缠在约束能量约束的本地中心辅助的私人和量子容量区域的量子广播信道中发挥了作用。
2018-06-07 cs.IT math.IT quant-ph
Average entanglement entropy of a small subsystem in a constrained pure Gaussian state ensemble
School of Mathematics and Statistics, The University of Melbourne（墨尔本大学数学与统计学院）
研究通过高斯态集合分析小子系统平均纠缠熵，发现其与无关联混合高斯态的von Neumann熵相同，并探讨其在霍金辐射模型中的应用。
2025-05-06 cond-mat.stat-mech gr-qc quant-ph
Localization in the constrained quantum annealing of graph coloring
约束量子退火（英语：Constrained quantum annealing，CQA）是一种量子退火方法，它被设计为满足约束条件而不需要惩罚项。图着色的CQA模型与一组无序自旋链之间存在类比。在图着色的CQA模型中，无序对应于在CQA过程中增加的有效局部场的波动。数值模拟的有效场和纠缠演示如何出现在CQA的本地化。一些显着的特点出现在并发，这是一个衡量纠缠，绘制作为有效场的波动的函数。
2020-03-02 cond-mat.dis-nn quant-ph
Quantum criticality and factorization in a constrained Rydberg spin chain
School of Systems Science, Beijing Normal University（北京师范大学系统科学学院）；Center for the Cross-disciplinary Research of Space Science and Quantum-technologies (CROSS-Q), College of Physics, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics（南京航空航天大学物理学院空间科学与量子技术交叉研究中心）；National Key Laboratory of Scattering and Radiation（散射与辐射国家重点实验室）
通过精确对角化、密度矩阵重正化群和变分均匀矩阵乘积态计算，研究了一维约束量子自旋链的零温相图，揭示了反铁磁序的两种破坏机制以及有序相内精确的基态因子化线。
2026-05-26 cond-mat.str-el quant-ph
Energy-constrained two-way capacity bounds for noisy Gaussian channels
University of York（约克大学）
针对噪声玻色子高斯信道，提出统一自适应弱逆界，约束双向容量，在有限能量下改进现有界并量化可达性差距。
2026-10-15 math-ph math.MP physics.optics
A Hierarchy of Entanglement Cones via Rank-Constrained $C^*$-Convex Hulls
University of Bojnord（博乔德大学）
本文通过引入k-C*-凸性概念，构建了纠缠锥的层次结构，揭示了可分锥和PPT锥的凸性特性及中间结构。
2025-12-05 math-ph math.FA math.MP
Latency-Constrained Encoded Quantum Teleportation with Punctured Codes
Aalborg University（奥尔堡大学）
研究延迟受限的编码量子隐形传态问题，开发统一框架，利用码打孔实现灵活编码隐形传态，结果表明编码隐形传态可提升可靠性，强调资源感知适配对可靠量子网络的重要性。
2026-07-23 cs.IT cs.NI math.IT
Typical entanglement in anyon chains: Page curves beyond Lie group symmetries
Max-Planck-Institut für Quantenoptik（马克斯·普朗克量子光学研究所）；Munich Center for Quantum Science and Technology (MCQST)（慕尼黑量子科学与技术卓越集群）；School of Mathematics and Statistics, The University of Melbourne（墨尔本大学数学与统计学院）；School of Physics, The University of Melbourne（墨尔本大学物理学院）；TUM School of Natural Sciences, Technical University of Munich（慕尼黑工业大学自然科学学院）
研究一维任意子链的双分纠缠统计，推导平均任意子纠缠熵及其方差，发现大L展开中只有亚主导拓扑修正项产生Page曲线不对称，验证典型性。
2026-03-26 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Bundling of bipartite entanglement
University of Innsbruck（因斯布鲁克大学）；Parity Quantum Computing GmbH（Parity量子计算有限公司）
研究约束能量子空间中的二分纠缠，证明多个二分纠缠谱在全子空间中相同，并揭示量子多体系统中纠缠熵在幺正时间演化下形成“捆绑”结构，提出验证方法及多项式时间算法。
2026-07-03 math-ph math.MP quant-ph
Long-range Cooper pair splitter with high entanglement production rate
超导体中的库珀对是自旋纠缠的天然来源。现有的库珀对分裂器只能实现低效率的纠缠产生，而且其尺寸受到超导相干长度的限制。在这里，我们表明，一个长距离的库珀对分裂器可以实现在正常的金属-超导体-正常的金属（NSN）结通过驱动超导体中的超导电流。超电流导致S的带隙改变，这显著增强了NSN结的交叉Andreev反射（CAR），同时淬灭了其弹性共隧穿。因此，通过逆CAR可以获得接近其饱和值的高纠缠产生率。有趣的是，除了传统的相反能级之间的纠缠态，新的纠缠态具有相同的能量也可以诱导在我们的建议。
2015-01-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
ATP: Adaptive Threshold Pruning for Efficient Data Encoding in Quantum Neural Networks
Fordham University（福特汉姆大学）；Stevens Institute of Technology（史蒂文斯理工学院）；University of Michigan-Dearborn（密歇根大学迪尔伯恩分校）
本文提出自适应阈值剪枝（ATP）编码方法，通过动态剪除非必要特征减少量子电路需求，在降低纠缠熵的同时提升对抗鲁棒性，实现资源受限下QNN的高效与稳健。
2025-03-26 cs.AI cs.LG quant-ph
