Non-local two-photon correlations using interferometers physically separated by 35 meters
给出了量子关联的一个实验演示。在704和1310 nm的波长的能量和时间纠缠的光子产生的KNbO3中的参数下转换,并通过光纤发送到一个块光(704 nm)和全光纤迈克尔逊干涉仪(1310 nm),分别。两个干涉仪相距35米。在光纤干涉仪中使用法拉第镜,可以自动补偿光纤中的所有双折射效应。我们获得了高达95%的双光子条纹,其中一个可以预测8个标准偏差的贝尔不等式的违反。法拉第镜干涉仪的良好性能和自动对准功能显示了它们在未来测试贝尔不等式的潜力,以检查长距离量子相关性。
1997-12-17 quant-ph
How Events Separated by a Timelike Interval Can Help Us Understand Quantum Nonlocality
Instituto de Física, Universidade Federal do Rio de Janeiro(里约热内卢联邦大学物理研究所)
通过直接应用量子形式,展示类时间隔事件如何帮助理解EPR关联中的量子非局域性。
2026-06-24 quant-ph
Probing the Non-Classicality of Temporal Correlations
在纠缠量子系统上的类空分离测量之间的相关性比任何经典相关性都强,并且是许多量子技术的核心。然而,在实践中,类空分离往往不能保证,我们通常面临的情况下,测量有一个潜在的时间顺序。在这里,我们的目标是提供一个公平的比较经典和量子模型的时间相关性的一个单一的粒子,以及类时分离的相关性的多个粒子。我们使用因果建模的方法来表明,在理论和实验中,量子关联优于他们的经典对应时,允许平等的,但有限的通信资源。这为量子关联在类时分离场景中的作用提供了更清晰的图像,类时分离场景在量子信息处理的基础和实践方面发挥着重要作用。
2017-11-14 quant-ph
Scattering of charged particles on two spatially separated time-periodic optical fields
考虑单能运动带电粒子束与两个分离振荡电场的相互作用。时间周期性的线性势被假定为使用基于Gordon-Volkov态的非相对论量子力学描述来模拟光-粒子相互作用。应用Floquet理论,我们计算了传输概率作为激光场参数的函数。传输共振在这个拉姆齐样的设置被解释为,如果他们起源于一个相应的静态双势垒的高度等于有质动力势产生的振荡场。由于新的“Floquet通道”的开放,当相应的频率被移位激励频率的整数倍时,共振在输入能量处重复。这些窄共振可以用作精确的能量过滤器。透射光谱的精细结构由两个振荡光场之间的相位差确定,从而允许对透射进行光学控制。
2018-06-29 quant-ph
Higher-order Spatially Separated Correlations and Quantum Magic in the Long-range Transverse Field Ising Model
National University of Singapore(新加坡国立大学);University of Gdańsk(格但斯克大学)
本研究分析长程横场伊辛模型中高阶空间分离关联与量子魔法,发现累积魔法随相互作用指数增加而增强,揭示长程相互作用与非经典现象及经典可模拟性的关联。
2026-09-24 quant-ph
Calculation of the molecular integrals with the range-separated correlation factor
显式关联量子化学计算需要计算标准电子排斥积分之外的五种分子积分。我们提出了一个新的计划,利用McMurchie-Davidson技术的一般思想,计算这些积分时,所谓的\range分离的”相关因子使用。这个相关因子结合了众所周知的短程行为,从电子尖点条件,与精确的长程渐近发现氦原子[M。莱修克湾Jeziorski和R. Moszynski,J. Chem. Phys. $\textbf{139}$,134102(2013)]。几乎所有的步骤所提出的程序制定递归,使一个有效的实施和控制的精度是可能的。此外,本公式是非常灵活和通用的,它允许在电子结构计算中使用任意的相关因子,具有微小的变化或没有变化。
2015-04-13 physics.chem-ph quant-ph
Unambiguous joint detection of spatially separated properties of a single photon in the two arms of an interferometer
量子叠加原理意味着进入干涉仪的粒子通过同时携带两个臂而演化。如果在每个臂上实现将粒子性质耦合到指针的非破坏性的、最小干扰的相互作用,同时保持路径叠加,则量子理论预测,对于在输出端口处测量的固定状态,某些粒子的性质可以只与一个或另一个路径。在这里,我们报告实现这一预测,通过联合观察的空间和偏振自由度的一个在干涉仪的两个臂中的单个光子。在每个臂中观察到显著的指针移位($\sim$ 50微米)。这种观察涉及在空间分离区域中耦合量子系统的不同性质,为量子信息协议和介观系统的量子性测试开辟了新的可能性。
2022-01-27 quant-ph
The Einstein-Podolsky-Rosen Paradox and Entanglement 1: Signatures of EPR correlations for continuous variables
推广1935年爱因斯坦-波多尔斯基-罗森(EPR)的参数测量连续变量的结果,建立EPR悖论的演示标准,在空间上分离的子系统之间的相关性是不完美的情况下。EPR相关性的两种类型的标准确定。第一类是基于测量的条件概率分布的方差,是必要的,以直接反映原EPR悖论的情况。第二组较弱的EPR标准是基于(贝尔型)局部现实理论的证明失败,这可能与每个子系统的局部量子描述一致。与足以证明纠缠的标准的关系被建立,以表明EPR关联的任何演示也将意味着纠缠。它还示出了如何演示两个空间分离的子系统之间的纠缠,如果不能解释为违反贝尔型不等式,可以解释为演示的EPR相关性。特别是它解释了如何使用空间分离的探测器的双模压缩的实验观察将意味着不仅纠缠,但EPR相关定义在一般意义上。
2001-12-07 quant-ph
Non-separated states from squeezed dark-state polaritons in electromagnetically-induced-transparency media
本研究在电磁感应透明介质的量子化暗态极化激元框架下,探究正交分量噪声涨落,验证单/双Λ构型下的压缩态转移等效应,明确不可分离判据的压缩参量范围,为量子存储器件实验实现提供指导。
2014-11-08 quant-ph
On Dirac-type correlations
School of Mathematics and Statistics, Hainan University(海南大学数学与统计学院)
本文提出局部密度算符理论,扩展了格莱森定理至非空间状分离系统,建立了狄拉克测度与局部密度算符的对应关系。
2025-12-08 quant-ph
Quantum-discord-induced superradiance and subradiance in a system of two separated atoms
研究了X型量子态中两个分离原子的集体辐射性质。研究表明,在不存在原子间量子纠缠的情况下,用量子不和谐(QD)度量的量子关联可以诱导和增强双原子系统的超辐射和亚辐射。我们还通过讨论二阶关联函数研究了光子在超辐射和亚辐射中的量子统计特性。特别地,当两个分离原子的初始态为量子点不为零的Werner态时,我们发现超辐射区的辐射光子呈现出非经典的亚泊松统计,并且亚泊松统计的程度随着量子点数量的增加而增加,而次辐射区的辐射光子具有亚泊松或超泊松分布,泊松统计依赖于QD的量和方向角。在亚辐射区,我们预测了量子点诱导的光子统计从超泊松到亚泊松的跃迁。这些结果为量子点作为量子资源的应用提供了新的思路。
2013-12-03 quant-ph
Spatial correlations of field observables in two half-spaces separated by a movable perfect mirror
我们考虑由有限质量的反射边界隔开的两个腔的系统,该反射边界是自由移动的,并且由谐振势约束到其平衡位置。这产生了有效的镜场相互作用,以及由可移动边界介导的场模式之间的有效相互作用。在每个腔中定义两个无质量标量场。我们考虑系统的二阶相互作用基态,它包含了镜的自由度和标量场的虚激发。我们研究了两个腔中场观测量之间的关联函数,发现在相互作用的基态中,两个腔中的平方标量场是相互关联的。我们讨论的相关性的依赖关系上的距离的两个点被认为是从镜子的平均位置和它的质量和振荡角频率。这些结果显示了由可移动反射镜分隔的两个半空间之间的一种通信,由其位置波动介导。利用两个或多个机构之间的色散相互作用极化机构的这种新现象的可观测性进行了讨论。的截止频率的依赖性引入正则化的频率积分,以及一个真正的导体的情况下,也进行了讨论。
2023-03-30 hep-th quant-ph
Entanglement between two spatially separated atomic modes
在量子计算、量子模拟和量子精密测量领域中的现代量子技术需要产生和控制大的纠缠粒子系综。在中性原子的超冷集合体中,产生了包含数千个粒子的高度纠缠态,数量超过了任何其他物理系统的数量级。纠缠的产生依赖于相同粒子集合中基本的粒子交换对称性,这缺乏可明确定义的子系统之间纠缠的标准概念。在这里,我们提出了两个空间分离的云之间的纠缠产生分裂的超冷相同的粒子系综。由于云可以单独处理,我们的实验开辟了一条道路,利用不可区分的粒子的可用纠缠态的量子信息应用。
2017-08-08 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
The Innsbruck EPR Experiment: A Time-Retarded Local Description of Space-like Separated Correlations
一个本地的,时间延迟的隐变量模型,适合最近测得的EPR数据从因斯布鲁克合作。该模型是基于这样一种想法,即零点场中的波将信息从探测器传递到光源,激发具有确定偏振的光子的自发发射。为了与实验数据相匹配,该模型增加了一个进一步的局部假设,即如果偏振器与受激波的方向不同,则不会检测到“主”光子(沿着触发发射的零点波的方向返回)。与标准量子力学的调制器设置的2倍选择的2/3相比,该模型预测了1/3的符合与单一的比率,并且预测了20倍的设置选择将在SQM比率不变的情况下产生1/40的符合比率。这样的结果应该很容易区分,因为因斯布鲁克小组在他们的实验中测得的效率为1/20。该模型还预测,在偏振器设置(a,b,t)的重合将永远不会与其时间延迟互补设置(a ',b',t-2L/c)相关,对于其测试,目前公开可用的有限数据是不充分的。
2003-04-25 quant-ph
Non-classicality of temporal correlations
类空间分离测量的结果与远距离测量设置无关,这是一种可以称为双向无信号的特性。相比之下,类时分离测量仅为单向无信令,因为过去独立于未来,但反之亦然。由于这个原因,形式上与非经典空间相关性相同的时间相关性仍然可以经典地建模。我们将非经典时间关联定义为不能通过在时间上传播量子系统的经典信息内容来模拟的时间关联。我们首先证明了在一个量子比特上的任何投影量子测量的结果之间的时间相关性可以经典地模拟。然后,我们提出了一系列的POVM测量单$m$级量子系统,不能解释的时间传播$m$级经典系统和使用经典计算机无限的内存。
2015-05-26 quant-ph
Extremal quantum correlations for N parties with two dichotomic observables per site
考虑一个场景,其中测量$N$分离的量子系统,每个量子系统具有两个可能的二分可观测量中的一个。假设与每个站点中的测量的选择和执行相对应的$N$事件是空间状分离的。在本文中,在这种情况下出现的测量结果之间的相关性进行了分析。证明了该凸集的所有极值点都可以通过用投影观测量测量$N$ -量子比特纯态而得到。这个结果允许使用已知算法的可能性,以便决定某些相关性是否可以在量子力学内实现。证明了如果一个$N$ -粒子态$ρ$违反了一个给定的Bell不等式,那么,$ρ$可以通过随机局部操作变换成一个$N$ -量子比特态,该态违反了相同的贝尔不等式一个相等或更大的量.
2005-12-13 quant-ph
Entanglement generation in spatially separated systems using quantum walk
我们提出了一个新的方案来产生两个空间分离系统之间的纠缠。该方案利用单粒子量子行走产生的空间纠缠,用于纠缠两个空间分离的,不一定相关的系统。该方案可以用来纠缠任意两个在量子行走演化过程中与纠缠的空间模相互作用的系统。一个显着的特点是,我们可以控制量子行走动力学和它的本地化能力导致了显着的控制和改善纠缠输出。
2012-06-22 quant-ph
Bell correlations from local unentangled states of light and quantum electrodynamics
基于贝尔定理,人们认为贝尔关联的理论计算需要明确使用纠缠态。这种光波的物理叠加发生在贝尔实验中使用的下变频器源中。然而,这种物理叠加被波传播到空间分离的检测器所消除。因此,贝尔关联必须由局域波和它们先前纠缠态的源边界条件产生。在本模型中,Bell关联由解纠缠的分离波、非线性光学的边界条件以及量子电动力学中规定的单光子和真空态的性质计算。基于贝尔实验源的设计者发现这种干涉是必要的可能性,假设光子激发波和光子空波之间存在瞬态干涉。本模型采用局部随机变量,不指定潜在的因果关系
2021-01-12 quant-ph
Measurement of quantum states and nonlocal correlations
Princeton University(普林斯顿大学)
该研究通过分析纠缠态分离子系统的测量,揭示了单个波函数如何编码统计测量结果,解释了为何子系统测量结果确定且相互关联,且在不引入非线性或任意假设的情况下,量子力学能解释态向量塌缩和非本地相关性悖论。
2026-10-22 quant-ph
Tunneling and transmission resonances of a Dirac particle by a double barrier
我们计算了狄拉克粒子穿过两个相距$d$的正方形势垒的隧穿过程,以及通过一个双尖点势垒的散射,其中尖点中心的距离大于它们的屏蔽长度。利用散射矩阵的形式,我们得到了这两种配置的散射过程的透射和反射振幅。我们发现,传输共振的存在下修改的洛伦兹形状的能量共振,并诱导出现额外的最大值的传输系数的能量范围内的传输共振发生。我们计算的维格纳时间延迟,并显示它们的最大值取决于传输谐振的位置。
2010-01-26 quant-ph
Sending Signals to Space-Like Separated Regions
最近的两项研究提出了一种向类似空间的分离区域发送信号的可能性,这与狭义相对论的精神背道而驰。在第一项工作[J. Grunhaus,S。波佩斯库和D. Rohrlich,Phys.Rev.A53,3781(1996)]已经表明,向类空间分离区域的特定联合发送信号不会导致因果关系悖论。另一项工作[Y。Aharonov和L. Vaidman,Phys.Rev.A61,052108(2000)]表明,可以局部地测量粒子在两个单独位置的量子叠加的相对相位。再加上利用势效应以非局域方式改变相对相位的可能性,我们显然有了一种向类似空间的分离区域发送信号的方法。本文对这些论点进行了批判性的分析。
2001-02-16 quant-ph
Entanglement between two spatially separated ultracold interacting Fermi gases
原子玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)实验中经常产生多粒子纠缠态,这是现代量子技术的重要组成部分。然而,在超冷相互作用费米气体中的纠缠尚未得到利用。在这项工作中,通过使用一个复合玻色子的animals,我们表明,多粒子纠缠的两个费米系综定位在空间分离的模式可以产生分裂的超冷相互作用的费米气体(分子)BEC制度。这种纠缠依赖于基本的费米子交换对称性的分子成分,并可能用于实施贝尔测试的量子非局域性在即将到来的实验。
2019-06-12 quant-ph
Mechanism of wavefunction collapse in measurements of separated quantum subsystems
Princeton University(普林斯顿大学)
本文提出了一种机制,解释了在测量纠缠量子态的分离子系统时超位置如何坍缩,通过分析锁定纠缠态的相位在测量孤立子系统中的特殊作用,阐明了随机安装的'上下文'相位如何决定子系统的测量结果,从而获得量子相关性的经典读取。
2026-05-19 quant-ph
How come the Correlations?
在相对论中,时空是存在的。在量子力学中有纠缠。纠缠通过在任何两个时空位置产生经典事件(例如某些探测器的发射)之间的相关性来表现自己。如果这些位置是类时间分离的,即一个在另一个的未来,那么理解这些相关性就没有特别的困难。但如果这两个位置像空间一样分开,问题就不同了。如果没有任何形式的通信,两个时空位置如何知道彼此发生了什么?如果时空真的存在,这些位置一定会做一些像通信这样的事情。或者这一切都是在一开始就安排好的。但是,相关性也取决于实验者的自由选择,每个时空位置都有一个。这使得约翰·贝尔能够推导出他的不等式,而实验主义者则违反了不等式,从而驳斥了一开始就成立的假设:相关性不能用共同的原因来解释。
2005-03-01 quant-ph
Quantum-correlated photons from spectrally-separated modes of a cavity coupled to a strongly-driven two-level atom
本研究从理论上探究强驱动二能级原子耦合的腔模光子统计特性,发现其具有反聚束且互相关大于1的非经典特性,并提出基于强驱动铯原子的纳米纤维腔QED系统实现方案。
2025-10-29 quant-ph
Measurements on the separated subsystems of an entangled state
Princeton University(普林斯顿大学)
本文针对复合量子系统纠缠态分离子系统的测量问题,提出通过自由矢量空间的(陪集)态获取测量投影的方法,消除了随机坍缩的需求,揭示了非定域性的产生机制。
2026-10-27 quant-ph
Violation of multi-particle Bell inequalities for low and high flux parametric amplification using both vacuum and entangled input states
我们将展示如何偏振测量参数下转换产生的输出字段将揭示违反多粒子贝尔不等式,在制度的低和高输出强度。在这种情况下,每个空间分离的系统(对其进行测量)都由一个以上的粒子组成。鉴于自旋系统的形式类比,该提议提供了一个机会来测试空间分离的更高自旋态的量子力学的预测。这里的量子行为可能,即使在大量子(粒子)数的系统上进行测量也可以证明。我们的建议适用于真空状态的信号和空闲输入,也量子注入参量放大器的研究德马蒂尼等人。检测器效率低下的影响。
2001-04-30 quant-ph
Time-separated entangled light pulses from a single-atom emitter
在一个单一的,被捕获的,激光驱动的原子和高精细光学腔的模式之间的受控相互作用允许产生时间上分离的,纠缠的光脉冲。脉冲的光子数波动之间的纠缠是通过原子质心运动产生和介导的,原子质心运动通过原子-光子相互作用的机械效应与光接口。通过量子噪声分析,我们确定了表征纠缠的相关矩阵,作为系统参数的函数。该方案在实验可达的参数范围内是可行的。它可以很容易地扩展到产生不同频率的纠缠脉冲,甚至是在非常不同的波长。
2008-02-23 quant-ph
Operator representation of spatiotemporal quantum correlations
School of Mathematics and Statistics, Hainan University(海南大学数学与统计学院);Hainan International Exchange Center for Theoretical Physics(海南理论物理交流中心);Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院)
本文证明任意类时分离量子系统中轻触可观测量之间的时空关联具有唯一算符表示,并揭示其与广义泡利可观测量、赝密度矩阵及SIC-POVM的联系。
2026-10-14 quant-ph
Macrorealism from entropic Leggett-Garg inequalities
我们制定熵Leggett-Garg不等式,其中放置的约束的时间相关性的观测的统计结果。如果宏观实在论成立,则信息论不等式成立。我们发现,量子转子的时间分离的自旋分量之间的相关性的量子统计模拟的自旋相关性在两个空间分离的自旋$s$粒子共享一个状态的零总自旋。这导致了熵Leggett-Garg不等式被旋转量子自旋$s$系统以类似于熵贝尔不等式的方式破坏(Phys. Rev. Lett. 61,662(1988))通过形成复合自旋单重态的一对自旋- $s$粒子来实现。
2013-04-26 quant-ph
A strong Bell correlation witness between spatially separated pairs of atoms
贝尔不等式的违反是量子力学如何与定域实在论相矛盾的一个引人注目的证明。虽然最初的论证是用一对自旋为1/2的粒子提出的,但到目前为止,贝尔不等式已经被证明是用纠缠的光子对违反的,最近的测量填补了这种方案中所有可能的漏洞。使用大质量粒子的等效演示已被证明更具挑战性,通常依赖于数据的后选择或测量依赖于量子力学的纠缠见证。在这里,我们利用两个玻色-爱因斯坦凝聚体之间的碰撞来产生超冷氦原子的动量-自旋纠缠对。我们表明,一个最大的纠缠贝尔三重态的结果,并报告一个强贝尔相关证人的直接观察。基于超冷原子系统的高度纠缠和可控性,对该方案的扩展将允许遵循贝尔的原始想法,用大质量纠缠对证明非定域性。其他应用包括爱因斯坦-波多尔斯基-罗森悖论的证明,量子精密测量和对这些系统敏感的外来理论现象的测试,包括引力退相干和量子引力。
2018-11-23 cond-mat.quant-gas quant-ph
Limits of network nonlocality probed by time-like separated observers
在纠缠交换的情况下,如果两个源共享纠缠态之间的三方是独立的,本地相关导致一种不同的不等式比标准的贝尔不等式,被称为网络本地模型。一项高要求的任务是找到一种方法,让许多参与者参与到量子网络中,因为测量通常会干扰系统。为此,我们在这里考虑一种新的方式共享网络非局域性时,两个观察员最初共享接近最大纠缠态。我们报告说,通过采用unsharp测量的观察者之一,六对可以顺序地证明违反bilocal相关性,而最多的两对观察者可以表现出双非局部性时,两个观察者进行unsharp测量。我们还发现在每一轮的unsharp测量所涉及的临界噪声,以说明双非定域性的一个固定的共享纠缠态作为一个资源。我们还建立了一个连接的共享状态的纠缠内容,量化通过冯诺伊曼熵的本地密度矩阵的纯态和纠缠的形成Werner状态,和最大的回合数显示违反双局域相关。通过减少第三方联合测量中元素的纠缠含量,我们观察到,当每边的设置取为三个并固定时,即使对于最大纠缠态,最大数目也减少到两个连续的双非定域共享。
2022-03-10 quant-ph
Full-Dimensional Schrödinger Wavefunction Calculations using Tensors and Quantum Computers: the Cartesian component-separated approach
量子化学中的传统方法依赖于基于Hartree-Fock的Slater行列式(SD)表示,其潜在的零阶图像假设粒子的可分性。在这里,我们探索了一种完全不同的方法,基于笛卡尔分量的可分性,而不是粒子[J. Chem. Phys.,2018,148,104101]。该方法似乎非常适合于量子化学中基于网格的3D方法,因此也适合于所谓的“第一量子化”量子计算。我们首先提出了一个概述的方法,在经典的计算机上实现,包括数值结果证明性能索赔。特别是,我们进行数值计算与四个明确的电子,相当于全CI矩阵对角化与近$10^{15}$ SD。然后,我们提出了一种量子计算机的实现方式,与已经设想用于实现第一量子化的“量子计算化学”(QCC)的其他量子电路相比,量子比特的数量和量子门的数量都可以大大减少。
2021-05-08 quant-ph
Quantum Mutual Information in Time
本文利用赝密度矩阵形式将量子互信息从类空系统扩展到时间域,证明其可作为类时关联的自然度量,并给出顺序测量下可提取经典信息的Holevo界。
2024-10-03 quant-ph
Effects of indistinguishability in a system of three identical qubits
全同粒子的量子关联对于量子增强技术是重要的。最近引入的处理全同粒子的非标准方法[G. Compagno等人,腓横河Soc. A 376,20170317(2018)]在这里被用来显示粒子不可分割性对三个相同量子比特纠缠特性的影响。我们发现,通过在分离区域的空间局域化测量,三个独立制备的分离的量子比特在纯基本状态下表现为可区分的,正如预期的那样。另一方面,离域的测量使其呈现出测量诱导纠缠。然后我们发现,三个独立制备的玻色子量子比特在完全空间重叠的情况下表现出真正的三体纠缠。这些结果证明了空间重叠对全同粒子纠缠的影响,并表明后者依赖于量子态和测量类型。
2019-01-15 quant-ph
Three-region vacuum nonlocality
利用自由Klein-Gordon场与三个定域探测器的有限时间耦合,研究了自由Klein-Gordon场真空态的三个任意距离区域之间的关联.结果表明,这些相关性不能再现的混合局部-非局部隐变量模型,即,在真空的三个任意分离的区域之间的相关性是完全非局部的。
2005-01-10 quant-ph
Generation of photon-number entangled soliton pairs through interactions
提出了两种利用光纤中孤子间的连续相互作用(而不是碰撞)产生宏观(多光子)连续变量纠缠态的新方案。首先,考虑了两个时间分离的单分量时间孤子的量子涨落。当孤子之间有一个合适的初始间距时,在传播一定距离后,光子数起伏之间可以实现几乎完美的相关。在具有两个偏振分量的矢量孤子对中也可以实现光子数相关。在后一种情况下,光子数纠缠的脉冲可以很容易地分离的偏振分束器。这些结果提供了新的可能性,产生纠缠源的量子通信和计算。
2004-05-24 quant-ph
Test to separate quantum theory from non-signaling theories
贝尔检验将量子力学与经典的局域实在论物理学区分开来。然而,贝尔检验不能将量子物理与所有经典理论分开。补充了非信号相关性的经典设备,例如,Popescu-Rohrlich“非定域盒”可以通过贝尔测试,其概率至少与任何量子设备一样高。毕竟,量子纠缠不允许信号速度超过光速,因此在某种意义上是非信号相关性的较弱特例。可能在量子力学之下是一个更深层次的非信号理论。我们提出了一个测试,以区分量子理论从强大的非信号理论。该测试扩展了CHSH游戏,涉及三个类似空间的分离设备。共享三量子比特GHZ状态的量子设备可以通过测试,其概率比共享任意非信号相关性的经典设备高5.1%。更一般地说,我们给出了一个测试,k空间类分离的量子设备可以通过更高的概率比经典设备共享任意(k-1)-本地非信令相关。
2017-06-06 quant-ph
Irreducible multi-particle correlations in states without maximal rank
在$n$量子粒子系统中,关联被分为一系列不可约的$k$ -粒子关联($2\le k\le n$),其中不可约的$k$ -粒子关联是出现在$k$粒子态中而不存在于$k-1$粒子态中的关联.基于最大熵构造定义了一种不可约$k$ -粒子关联度的度量。采用连续性方法,克服了计算无最大秩的多粒子态的不可约关联度的困难。特别地,我们得到了$n$ -量子比特稳定态和$n$ -量子比特广义GHZ态的不可约多粒子关联度,揭示了多粒子关联在这些态中的分布.
2008-04-09 quant-ph
Ramsey interferometry with a two-level Tonks-Girardeau gas
我们提出了一个推广的Tonks-Girardeau模型,它描述了一个相干气体的冷两级玻色子与两个外部领域的拉姆齐干涉仪。它们之间也通过接触碰撞相互作用,交换动量和内部状态。我们研究了相应的拉姆齐条纹和量子投影噪声,基本上不受相互作用的影响,仍然是理想玻色子。这种气体的对偶系统是一种理想气体,由二能级费米子通过与分离场的相互作用耦合而成,它产生同样的条纹和噪声涨落。研究了时间分离场和空间分离场的情形。对于空间分离的场,增加粒子数可以使条纹稍宽一些,但这只适用于粒子数很大的情况,而粒子数与目前用Tonks-Girardeau气体进行的实验相差甚远。在确定原子跃迁频率的不确定性减少,基本上与粒子数的倒数根。
2007-05-25 cond-mat.other quant-ph
Nine Lorentz covariant bitensors for two Dirac spinors to indicate all entangled states
本文构造了九个局域Lorentz协变双张量,用于完整指示两个类空分离Dirac粒子之间的任意旋量纠缠,并证明其同时为零当且仅当系统处于乘积态。
2023-08-07 quant-ph
Generalized approach to quantify correlations in bipartite quantum systems
在这项工作中,我们开发了一种通用方法来检测和量化二分量子系统中不同类型的相关性。我们的方法是基于量子态和过程之间的距离的使用。我们依赖的前提是,总的相关性可以分为经典和量子贡献,由于它们的不同性质。此外,根据最近讨论的标准,我们确定的要求要满足的距离,以产生相关措施的物理行为良好。建议的措施,使我们能够量化量子,经典和总的相关性。
2019-02-25 quant-ph
Clusters in Separated Tubes of Tilted Dipoles
一个少体团簇是气相多体系统的一个组成部分,只要温度至多是这个团簇的结合能的数量级。在这里,我们通过考虑充满偶极可区分粒子的管系统来说明这一说法。我们计算了配分函数,它决定了在给定温度下找到少体团簇的概率。我们的计算输入-少体集群的能量-估计使用谐波近似。我们首先描述和证明我们的数值方法的有效性。然后讨论了零温多体态熔化为自由粒子和少体团簇气体的结果。对于高于其结合能阈值的温度,二聚体压倒性地主导系综,其中剩余的概率是在自由粒子中。在非常高的温度下,最终达到自由粒子(谐振子陷阱束缚)的优势。这种结构的演变出现在每一层的一个和两个粒子,提供了有关超冷偶极气体行为的关键信息。调查地址之间的过渡区的几个和多体物理作为温度的函数,使用系统的十个偶极子在五个管。
2020-04-06 cond-mat.quant-gas quant-ph
Symmetry-resolved parent Hamiltonians for entangled bosonic cat resources
Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(尼尔斯·玻尔研究所,哥本哈根大学)
研究多模玻色子猫态资源态的母哈密顿量,通过振荡器算子构建,分离通用分支哈密顿量与状态相关约束哈密顿量,去除低能流形简并,给出多种猫态的显式母哈密顿量,搭建相干态与量子信息处理间桥梁。
2026-10-02 quant-ph
Double-quantum-coherence attosecond x-ray spectroscopy of spatially separated, spectrally overlapping core-electron transitions
模拟了对硝基苯胺和双取代烃类分子在$k_1 + k_2 - k_3$相位匹配方向上的N1s跃迁的X射线四波混频信号。二维X射线相关谱(2DXCS)提供了核-电子跃迁耦合的无背景探针,即使对于同一类型的多个核壳层。归因于由离域价激发连接的空间分离的芯跃迁之间的耦合的特征提供了关于线性近边X射线吸收(XANES)不可用的分子几何形状和电子结构的信息。
2008-11-19 physics.atom-ph quant-ph
Space-time generalization of mutual information
本文基于量子假设检验提出时空互信息,用以界定时空分离子系统间的动力学关联,并分析其在多体局域化与热化系统中的长时间行为。
2024-01-04 hep-th quant-ph
Bell test for the free motion of material particles
我们提出了一个方案,建立两个宏观分离的大质量粒子的运动中的非经典关联,而不诉诸于纠缠在其内部的自由度。它是基于一个双原子分子与两个时间上分离的Feshbach脉冲的解离产生的运动状态的两个反向传播的原子,是能够违反贝尔不等式通过相关的单粒子干涉。我们评估色散对贝尔相关性的影响,表明它是重要的,但在拟议的实验装置管理。后者采用费米锂原子的分子BEC,使用激光引导的原子干涉测量法,并且似乎在当今技术的范围内。
2009-01-13 physics.atom-ph quant-ph
Separated spin-up and spin-down quantum hydrodynamics of degenerated electrons: spin-electron acoustic wave appearance
自旋为1/2的带电粒子的量子流体动力学(QHD)模型包含对一个物种的所有粒子(包括自旋向上和自旋向下的粒子)定义的物理量。具有不同自旋方向的状态的不同布居被包括在自旋密度(磁化)中。在本文中,我们导出了一个QHD模型,它分别描述自旋向上的电子和自旋向下的电子。因此,我们认为具有不同自旋投影的电子在优选方向上是两种不同的粒子。我们发现,具有不同自旋方向的粒子数不守恒。因此,连续性方程包含粒子源。这些源是由自旋与磁场的相互作用引起的。类似性质的项出现在欧拉方程中。我们知道自旋密度的z投影不再是一个独立变量。它与自旋向上的电子和自旋向下的电子的浓度之差成比例。根据新模型,我们考虑了简并电子和静止离子磁化等离子体中波的传播。我们证明了新形式的QHD方程给出了传统形式的QHD方程的所有解,而不区分自旋向上和自旋向下的状态。但它也揭示了一个类似声音的解决方案,我们称之为自旋电子声波。由于我们是从同一个基本方程开始推导的,所以大多数解是一致的。
2014-05-04 cond-mat.stat-mech physics.plasm-ph quant-ph
Generic Bell correlation between arbitrary local algebras in quantum field theory
证明了对任意两个可交换的无穷型冯诺依曼代数,这两个代数的Bell关联态的开集是范数稠密的。然后,我们将这一结果应用到代数量子场论-其中所有的本地代数是无限型-为了表明,对于任何两个类空分离的区域,有一个开放的密集的一组场状态,决定区域之间的贝尔相关。我们还证明了一对交换非交换冯诺依曼代数之一的任何向量状态循环是纠缠的(即,不可分)的代数-由此得出,每一个有界能量的场态都是纠缠在任何两个类空分离区域。
2000-01-08 math-ph math.MP quant-ph
Scaling of entanglement between separated blocks in spin chains at criticality
我们计算的纠缠分离块在某些自旋模型表明,在临界状态下,这种纠缠是一个功能的比例的分离块的长度,可以写为一个产品的幂律和指数衰减。因此,它在单个自旋的纠缠和自旋块之间进行插值。它捕获的关联函数在临界以及一夫一妻制的纠缠性质的功能。我们将这种纠缠的不变特征归结为同一普适类中的微观变化。我们发现这种纠缠是不变的同步尺度变换的分离和块的长度。作为一个推论,本研究估计这些量子场的分离区域之间的纠缠,所考虑的自旋模型映射在临界状态。
2009-08-05 cond-mat.str-el quant-ph
Heralded entanglement between solid-state qubits separated by 3 meters
空间分离物体之间的量子纠缠是物理学中最有趣的现象之一。对纠缠物体的独立测量结果显示出经典物理学无法解释的相关性。纠缠态除了具有重要意义外,还是量子信息处理和通信的独特资源。纠缠的量子比特可以用来建立私人信息或实现量子逻辑门。当纠缠量子比特在空间上分离时,这种能力特别有用,从而有机会创建高度连接的量子网络或将量子密码术扩展到长距离。在这里,我们提出了一个关键的实验,实现长距离量子网络与固态量子寄存器。我们在钻石中纠缠了两个电子自旋量子比特,它们之间的距离为3米。我们建立这种纠缠使用一个强大的协议的基础上本地创建的自旋光子纠缠和随后的联合测量的光子。光子的检测预示着自旋量子比特投射到纠缠态上。我们通过对不同基的量子比特进行单次读出来验证所产生的非局域量子关联。这里报道的长距离纠缠可以与最近在本地长寿命核自旋寄存器上实现的初始化,读出和纠缠操作相结合,从而实现确定性的长距离隐形传态,量子中继器和扩展的量子网络。
2012-12-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.other quant-ph
Generalized Hyper-Ramsey Resonance with separated oscillating fields
为了提高粒子在独立剪裁的分离振荡场作用下的超高精度测量和量子态工程,推导了Ramsey跃迁几率的精确推广.在询问方案结束时积累的相移提供了在各种激光参数条件下对量子态的高水平控制。为了提高下一代原子、分子和核钟的性能,提高Penning阱质谱中的高分辨率频率测量,以及更好地控制物质波干涉仪或量子信息处理中的光致频移,提出了一种基于相互作用时间、场振幅、相位和频率失谐独立控制的广义超Ramsey共振。
2015-07-15 physics.atom-ph quant-ph
Reduced quantum actions for symmetrical and some separated variables potentials cases
本文指出了三维量子约化作用量可分离为三个一维约化作用量之和,分别依赖于变量$x$,$y$和$z$,这是在势具有笛卡尔对称性的情况下实现的.这种可分离性乍一看并不明显。此外,3D-QSHJE也可分为三个1D-QSHJE。本文不讨论自由粒子、球对称和柱对称的情形,但可以用笛卡尔对称的情形来类比,以表明每种情形下总的约化作用量可分离为三个一维约化作用量之和。
2014-02-25 hep-th quant-ph
Correlation Functions of Classical and Quantum Artin System defined on Lobachevsky Plane and Scrambling Time
我们考虑定义在模群基本区域上的Artin动力系统的量化。在经典区域中,基本区域中的测地线流是最混沌的动力系统之一,它具有所有阶的混合、Lebesgue谱和非零Kolmogorov熵。结果,经典的关联函数呈指数衰减。为了研究经典混沌行为对Artin系统量子力学性质的影响,我们计算了相应的热量子力学关联函数。Maldacena、Shenker和Stanford推测,可以通过使用非时间顺序的关联函数以及时间上分离的算子换位子的平方来诊断热量子系统中的经典混沌。我们证明了两点和四点的关联函数的Louiville类运营商的指数衰减与温度相关的指数。如图所示,在时间上分离的类路易维尔算子的交换子的平方呈指数增长,类似于经典区域中轨迹的指数发散。相应的指数不饱和的最大增长条件。
2019-10-11 hep-th math.DS quant-ph