Universal freezing of asymmetry
量子态的非对称性在诸如量子精密测量、量子通信和参考系对准的应用中是有用的资源。然而,状态的不对称性在环境引起的噪声由协变运算描述的物理场景中倾向于降级,例如,受超选择规则约束的开放系统,这种退化削弱了状态实现量子信息处理任务的能力。在本文中,我们调查的动力学条件下,一个状态的不对称性是完全不受噪声描述的协变操作。我们发现,所有的不对称性措施被冻结的状态下的协变操作,当且仅当相对熵的不对称性是冻结的状态。我们的发现揭示了不对称性的普遍冻结的存在,并提供了一个充分必要条件,在此条件下,不对称性是完全不受噪声。
2017-02-22 quant-ph
Quantum speed limit for observables from quantum asymmetry
Research Center for Quantum Physics, National Research and Innovation Agency(量子物理研究中心,国家研究与创新署);Department of Physics, University of Maryland, Baltimore County(马里兰大学巴尔的摩分校物理系);Quantum Science Institute, University of Maryland, Baltimore County(马里兰大学巴尔的摩分校量子科学研究所);National Quantum Laboratory(国家量子实验室)
本文基于量子不对称性和相干性,推导了量子可观察量的量子速度限制,通过弱值测量可直接观测,并与量子 Fisher 信息和相干性相关联,推导出单个量子比特三种互不偏倚可观察量的速度互补关系。
2026-04-25 quant-ph
Coherence, Asymmetry, and Quantum Macroscopicity
我们研究了一种量子相干性的度量及其扩展来量化量子宏观性。相干测度还可以量化量子态相对于给定群变换的不对称性。然后,我们表明,在每个模式中的不对称性的加权和可以作为宏观相干性的措施。为了排除微观叠加的影响,我们提出了一种方法来引入一个截止的加权和,将指定的宏观部分的相干性。该截止值可以被解释为给定测量结果的future。基于所提出的测度,我们研究了N体自旋系统中特定具体例子的量子宏观性。
2018-02-13 quant-ph
Asymmetry-induced nonclassical correlation
在量子资源理论(QRT)中,非对称性被认为是一种有效的资源,有利于各种量子信息处理。本文利用量子费舍尔信息(QFI)建立了非对称性的资源理论。通过定义平均Fisher信息作为非对称性的度量,证明了二分全局和局部非对称性的差异自然地导致子系统之间的非经典相关性.这个测度满足二分量子关联的忠实测度的所有必要公理。作为例子,我们研究了任意纯态和Bell对角态的测度。
2021-01-11 quant-ph
Time Asymmetry in Quantum Physics - II. Experimental Demonstration Using a Single Ion
量子物理学涉及量子系统的系综,通常人们认为在同一时间有大量相同的量子系统。在单离子实验中,人们在不同时间的系综上有一个单一的量子系统。这就提供了一种方法来证明一个衰变状态的半群演化的开始时间。
2007-03-18 quant-ph
Voltage-controlled intracavity electromagnetically induced transparency with asymmetry quantum dots molecule
从理论上研究了非对称双量子点系统的压控腔内电磁感应透明现象。讨论了电压对频率牵引和腔线宽变窄的影响。腔传输的线宽和位置可以通过偏置电压来设计。该方案可用于量子信息处理中的集成电光器件。
2010-01-02 quant-ph
Causal Asymmetry of Classical and Quantum Autonomous Agents
本文提出过程因果不对称性概念,形式化解释噪声使过程变简单而难以逆转的现象,并证明量子记忆可逆转该不对称性,揭示量子信息处理改变过程自发简化方向。
2023-09-24 quant-ph
The WAY theorem and the quantum resource theory of asymmetry
WAY定理建立了守恒定律对量子力学测量的一个重要约束。我们制定的方式定理在更广泛的背景下的资源理论,其中一个被约束到一个子集的量子力学操作所描述的对称群。建立连接与理论的量子态歧视,我们获得最佳的酉描述测量的任意可观的,解释如何先验信息可以允许完美的测量,规避的方式约束,并提供了一个框架,建立一个自然的排序测量仪器通过分解成不对称和充电子系统。
2012-09-05 quant-ph
A no-broadcasting theorem for quantum asymmetry and coherence and a trade-off relation for approximate broadcasting
封闭和开放系统动力学的对称性意味着许多重要的约束。这些理论通常在经典和量子动力学中都有实例(例如,诺特定理适用于这两种动力学)。我们在这里提供了这样一个约束的例子,它没有对应的经典系统,也就是说,一个唯一的量子对称动力学的后果。具体来说,我们证明了不可能的广播不对称性(破缺)相对于一个连续的对称群,有限大小的量子系统。不通过定理指出,如果两个初始不相关的系统通过对称动力学相互作用,并且在一个子系统中产生不对称性,则必须减少另一个子系统的不对称性。我们还发现了一个定量的关系描述子系统之间的权衡。这些结果不能用不对称性的可加性来理解,因为,正如我们在这里所展示的,任何不对称性的忠实度量都违反了次可加性和超可加性。相反,它们必须被理解为(本质上量子的)信息扰动原理的结果。我们的结果还意味着,如果对称群的有界尺寸量子参考系,或者等价地,有界尺寸相干库(例如,在量子热力学中能量本征态之间具有相干性的时钟)被用于实现任何不对称的操作,那么帧/库的量子态必然以不可逆的方式被扰动,即,退化了
2020-11-02 quant-ph
Experimental Catalytic Amplification of Asymmetry
本文通过实验证明,在平移不变操作下借助有限维关联催化剂,可将量子系统的不对称性放大0.0172±0.0022,展示了量子催化在量子资源理论中的应用潜力。
2024-09-12 quant-ph
Detector Asymmetry in Continuous Variable Quantum Key Distribution
针对 LLO CV-QKD 中独立激光器导致的相位去相关问题,研究发现外差探测器正交测量不对称会降低相位估计精度、传输距离与密钥率,并提出量化与补偿方法。
2025-10-20 quant-ph
Causal Asymmetry in a Quantum World
因果不对称性是预测模型中最令人惊讶的现象之一:预测未来所需的记忆与追溯过去所需的记忆不同。有一个特权的时间方向建模的随机过程中的内存成本是最小的。在另一个方向上操作的模型会不可避免地产生内存开销。在这里,我们表明,这种开销可以消失时,量子模型是允许的。被迫在不太自然的时间方向上运行的量子模型不仅超过了它们的最佳经典模型,而且超过了任何在逆时间运行的经典模型。即使内存开销是无限的,这也是如此,从而导致量子模型具有无限内存优势。
2018-07-21 quant-ph
Quantum Dynamics With Intrinsic Time Asymmetry and Indistinguishable Events
外在量子力学时间箭头被理解为量子系统与其环境之间相互作用的结果。选择薛定谔方程的边界条件会导致量子力学动力学固有的不同的时间不对称性,并且与环境相互作用无关。然而,正确地应用内在非对称动力学,必然会导致预测外在时间箭头的实验特征。我们被引导到一个新的,与模型无关的量子退相干机制。我们不需要调用主方程或破坏相位的非厄米哈密顿算符。作为一个应用程序,我们计算的拉比振荡实验中测得的退相干的预测概率。我们还可以证明,一个先前令人困惑的实验结果,在量子主方程的形式主义中无法解释,实际上是预期的,并且是系统与其环境之间独立的、不受控制的相互作用的不可测性的可测量结果。
2009-06-29 quant-ph
Asymmetry and dynamical criticality
Federal University of Goiás(戈亚斯联邦大学)
本文研究了不对称性在动力学量子相变中的作用,通过分析淬火利普金-梅斯科夫-格里克模型,展示了不对称性度量如何反映动力学临界点,并揭示了不对称性生成与热力学不可逆性之间的定量联系。
2026-05-18 quant-ph
Asymmetry and tighter uncertainty relations for Rényi entropies via quantum-classical decompositions of resource measures
本文提出一种基于量子-经典分解的资源度量方法,利用非对易性和态混合度刻画不确定性,从而导出对任意离散可观测量有效的更强Rényi熵不确定性关系。
2023-05-27 quant-ph
Asymmetry-enhanced phase sensing via asymmetric entangled coherent states
本文提出利用非对称双模纠缠相干态进行量子相位传感,发现其非对称性可显著提升相位估计精度和抗光子损耗退相干能力,并在强度差测量方案中增强相位灵敏度,为损耗环境下的超灵敏量子相位传感开辟新途径。
2023-05-25 quant-ph
Quantifying resources for Page-Wootters mechanism: Shared asymmetry as relative entropy of entanglement
最近,量子钟的所谓Page-Wootters机制引起了一些关注。在使用更现代的技术来探索该机制的各种提议中,一些人选择使用量子信息视角,定义并使用信息度量来量化量子系统作为其他量子系统的参考系的能力。在这项工作中,我们探索了基于不对称性资源理论的提议,称为相互或共享不对称性,在这里感兴趣的情况下,这实际上相当于相干理论的方法:由$U(1)$紧群描述的量子参考系。我们将文献中关于共享不对称性和Page-Wootters机制的一些结果推广到更一般的情况,最终阐明了一个定理,该定理将二分态$ρ_{SR}$的共享不对称性与\textit{internal states} $ρ_M$在希尔伯特空间$\mathcal{H}_S\otimes\mathcal{H}_R$的电荷扇区上的纠缠的相对熵联系起来.利用这一结果,我们重新解释了Page-Wootters机制与纠缠的关系,也为进一步的研究开辟了一些途径。
2021-08-02 quant-ph
On Einstein Causality and Time Asymmetry in Quantum Physics
Hegerfeldt的一个定理表明,如果哈密顿量的谱是从下面有界的,那么某些概率的传播速度没有上限。我们证明了一个定理类似于Hegerfeldt的apposes到不对称的时间演化给出的一个半群的运营商。作为应用,我们考虑了因果Poincare半群的不可约表示对相对论性准稳态的刻画,并研究了新定理在这种特殊情况下的意义.
2003-02-07 quant-ph
Infinitesimal reference frames suffice to determine the asymmetry properties of a quantum system
对称性原理是物理学的基础,虽然它们在拉格朗日力学中得到了很好的理解,但它们对量子信道的影响有一系列悬而未决的问题。非对称性理论产生于纠缠和量子参考系的信息论工作,并允许我们量化量子系统编码对称群坐标的程度。最近,一套完整的熵的条件,发现了不对称的相关性相对于无限多个量子参考系。然而,这些条件在实践中很难使用,其物理含义也不清楚。在目前的理论工作中,我们表明,这组条件具有广泛的冗余,可以限制到参考系形成任何封闭的表面在状态空间中,具有最大的混合状态在其内部。这反过来又意味着,不对称性可以减少到只有一个单一的熵条件下评估的最大混合状态。与直觉相反,这表明我们不需要宏观的、经典的参考系来确定量子系统的不对称性,相反,无限小的参考系就足够了。在此分析的基础上,我们提供了简单的,封闭的条件来估计最小的去极化需要使一个给定的量子态下的通道协变与任何给定的对称群。
2021-10-25 quant-ph
Error correction optimisation in the presence of X/Z asymmetry
通过考虑量子误差的物理性质,有可能提高量子纠错的效率。在这里,我们考虑对传统的量子纠错的优化,其涉及通过降低X校正的速率来利用X和Z错误的速率中的不对称性。作为一个例子,我们将这种优化应用于[[7,1,3]]码,并与传统的量子纠错进行了比较。经过两个级别的级联纠错,我们证明了至少43%的电路深度减少和至少67%的故障率减少。这种改进不需要额外的资源,并且所需的误差不对称性可能存在于大多数物理量子计算机架构中。
2007-09-25 quant-ph
Coherence and asymmetry cannot be broadcast
在守恒定律存在的情况下,量子动力学不能产生相应守恒量的本征态的叠加。因此,任何这样的相干性都代表了潜在的有价值的不对称性资源,其可以用于例如增强量子精密测量的精度或实现量子热力学中的状态跃迁。在这里,我们要问的是,这种已经存在于参考系中的叠加是否可以传播到其他系统,从而以产生相关性为代价无限地分布不对称性。我们证明了一个不通过定理,表明这是禁止的量子力学在每一个有限维系统。在这样做的时候,我们也回答了一些开放的问题,在量子信息文献有关的时钟的定时信息的共享和催化在量子热力学的可能性。我们还证明,即使是较弱的形式的广播,其中阿伯格的“催化连贯性”是一个特殊的例子,只能发生在无限维参考系的存在。我们的研究结果为量子相干性的产生和操纵设置了基本限制,并揭示了量子参考系在不被降级的情况下起催化作用的可能性和局限性。
2019-07-15 quant-ph
Local asymmetry in interference as a probe of quantum probability
Institute of Fundamental Physics and Quantum Technology & School of Physical Science and Technology, Ningbo University(宁波大学基础物理与量子技术研究院、物理科学与技术学院)
本文通过干涉图案的局部不对称性探讨量子概率的验证方法,发现其具有鲁棒性和对称保护特性,且不改变干涉条纹的基本特征。
2026-03-19 quant-ph
Quantum asymmetry and noisy multi-mode interferometry
本文通过三模单光子干涉实验揭示并解释了简并子空间内相干性降低反而导致量子非对称性增加的反直觉现象,并探讨了其对灵敏度提升及经典过渡的影响。
2023-04-12 quant-ph
Quantum coherence as asymmetry from complex weak values
本文提出利用平移群生成元弱值虚部定义TC w相干性,以量化作为非对称性的量子相干性,并给出实验获取方案及上下界与不确定性关系。
2023-09-17 quant-ph
The asymmetry properties of pure quantum states
一个状态相对于某个对称群的不对称性规定了该状态如何以及在何种程度上破坏给定的对称性。描述这些被发现是令人惊讶的有用的解决一个非常常见的问题:以确定从系统的动态(可能是开放的)具有对称性。我们证明和利用的事实,一个国家的不对称性可以理解的信息理论的概念。我们证明了对于纯态psi和对称群G,它们完全由态的特征函数来指定,定义为chi_psi(g)=<psi| U(g)|其中g \in G和U是感兴趣的酉表示。在此基础上,我们研究了对称动力学下纯态相互转换的几个重要问题,如确定可逆转换、确定性不可逆转换和渐近转换的条件。
2014-12-05 quant-ph
Amplifying asymmetry with correlated catalysts
研究了利用相关催化剂放大量子态不对称性的基本约束条件。在这里,关联催化剂是一种有限维辅助物,它精确地保持其还原态,同时允许与量子系统关联。有趣的是,我们证明了在不对称操作下,纯态催化剂在任何状态转换中都是无用的,而在混合状态下的相关催化剂,可以从最初的不对称状态扩大可访问状态的集合。此外,我们发现,催化剂的功率随着其尺寸的增加而增加,并且进一步,在足够大的催化剂下,具有任意少量不对称性的量子比特状态可以转换为任何混合量子比特状态。在这样做的过程中,我们建立了一个桥梁的两个重要结果之间的限制相干转换,无广播定理和催化相干。我们的结果也适用于量子热力学中相干演化的约束,以及量子钟之间的时间信息的分配。
2021-02-10 quant-ph
Role of Asymmetry in the Performance Optimization of a Relativistic Quantum Otto Engine
Dr B R Ambedkar National Institute of Technology Jalandhar(贾朗达尔 B.R. 安贝德卡尔国家理工学院)
研究通过引入不对称性分析相对论量子Otto循环的性能,发现突然压缩效率接近1,而突然膨胀效率受限于1/2,同时探讨了振子速度对输出功和效率的影响。
2026-04-12 quant-ph
Enhancing entanglement asymmetry in fragmented quantum systems
University of Geneva(日内瓦大学);SISSA and INFN(的里雅斯特国际高等研究院和意大利国家核物理研究所);Université Paris-Saclay, CNRS, LPTMS(巴黎萨克雷大学、法国国家科学研究中心和理论物理实验室)
研究碎片化量子系统中纠缠不对称性的界限,通过通用框架扩展其以考虑碎片化,并区分经典与量子碎片化。
2026-10-14 cond-mat.stat-mech quant-ph
Entanglement, Complexity, and Causal Asymmetry in Quantum Theories
人们常说,在基本物理理论中找不到因果关系的概念。最常见的理由是,这些理论的动力学不支持过去和未来之间的任何区别,这使任何试图在基本物理理论中找到因果不对称概念的努力都失败了。我认为,这是不正确的:无处不在的量子系统之间的纠缠产生的理由在量子系统的动力学演化的相关不对称。我表明,通过利用量子态中的纠缠量与该状态的算法复杂性之间的联系,可以使用最近开发的因果推理工具来识别因果不对称性-以及因果关系的概念-量子系统的动态演化。https://doi.org/10.1007/s10701-022-00562-0
2022-04-14 physics.hist-ph quant-ph
Asymmetry and coherence weight of quantum states
量子态的非对称性是量子精密测量和量子通信等量子信息处理任务中的重要资源。本文介绍了不对称资源理论中的一个操作性不对称量词--$asymmetry~weight$的概念。我们研究的凸性和单调性属性的不对称权重,并专注于其相互作用与相应的半定规划(SDP)的形式,以及其连接到其他不对称措施。由于SDP形式的非对称权重与非对称证人密切相关,我们发现非对称权重可以被视为(状态依赖的)非对称证人。此外,一些特定的纠缠见证可以被看作是一个特殊的情况下,一个不对称的见证--这表明了一个潜在的不对称性和纠缠之间的联系。我们还提供了一个操作上有意义的连贯性措施,我们的术语$coherence~weight$,并探讨其关系到其他连贯性措施,如连贯性的鲁棒性和$l_1$规范的连贯性。特别是,我们表明,沃纳状态在任何维度$d$,所有三个相干量词,即,相干权重,相干的鲁棒性,和$l_1$规范的相干性,是平等的,并给出了一个字母公式。
2018-05-22 math-ph math.MP quant-ph
Asymmetry of CNOT gate operation in superconducting transmon quantum processors using cross-resonance entangling
受控非(CNOT)门通常包含在量子处理器的标准门集中,并提供了纠缠量子比特的重要方式。对于使用交叉共振纠缠技术的固定频率量子位,使用较高频率量子位来控制较低频率量子位能够比使用较低频率量子位作为控制短得多的纠缠时间。因此,当实现需要由较低频率量子位进行逻辑控制的CNOT门时,编译器可以通过使用等效电路来实现该功能,例如将Hadamard门放置在由较高频率量子位控制的CNOT门之前和之后的两个量子位上。然而,由于实现方式取决于哪个量子位是控制,因此自然会出现关于实现方式的相对性能的问题。我们已经在IBM Q网络上使用量子处理器探索了这一点。使用的基本电路包括创建贝尔状态的操作,然后是逆操作,以便在没有错误的情况下将量子位返回到其初始状态(Hadamard + CNOT + barrier + CNOT + Hadamard)。电路深度是不同的使用倍数的这个基本电路。观察到的不对称的最终状态的错误,随着电路的深度增加。不对称的强度和方向是唯一的,但对于每对测试的耦合量子位来说是可重复的。这一观察结果表明,CNOT实现中的不对称性应该针对感兴趣的量子位进行表征,并纳入电路转译中,以获得特定计算的最佳精度。
2020-09-02 quant-ph
Phase-asymmetry resource interconversion via estimation
量子信息理论应用的实际实现依赖于系统之间的相位相干性。这些相干性受到相位参考之间的未对准的干扰。携带相位不对称性的量子态充当抵消这种未对准的资源。在本文中,我们构建的协议相互转换这些资源,首先估计的不对准。我们的方法实现了次线性,但在其他任意高,纯资源状态的混合的转换的渐近速率。没有其他方法是已知的渐近纯混合状态转换。我们的方法也有实现相位参考对齐除了资源转换的优点。
2014-04-01 quant-ph
Asymmetry-aided measurement-based quantum repeaters and distributed quantum computing with a decoder-free client
Korea Institute of Science and Technology Information (KISTI)(韩国科学技术信息研究院)
研究分布式量子计算中逻辑量子比特在有损光链路传输问题,利用基于测量的量子中继器结构不对称特性,采用矩形Bacon-Shor子系统码提高传输效率,扩展框架实现无解码器客户端的分布式量子计算,降低中继器密度。
2026-07-14 quant-ph
Distinguishability times and asymmetry monotone-based quantum speed limits in the Bloch ball
对于幺正和开放量子比特动力学,我们比较了初始量子比特状态演化到最终量子比特状态所需的最小时间的基于非对称单调的界限,其中最终量子比特状态可以以固定的最小错误概率(即,最小误差可消除时间)。对于由时间无关哈密顿量产生的幺正动力学,我们得到了一个关于两个非对称单调的充要条件,该条件保证了二能级量子系统的任意态或$N$二能级量子系统的可分态以固定的最小错误概率$δ\in [0,1/2]$幺正地演化到另一个态.该条件用于基于量子位状态的可重排序时间对量子位状态的集合进行排序,并且导出用于驱动两级系统的最佳释放时间,诸如发生的那些,例如,Landau-Zener问题对于非幺正动力学的情况下,我们比较了三个下界的可压缩时间,包括一种新的类型的下界,这是制定的不对称性的均匀时间旋转的初始系统加环境状态相对于生成器$H_{SE}$的Stinespring等距对应的动态,具体来说,在$\Vert [H_{SE},ρ_{\text{av}}(τ)]\Vert_{1}$,其中$ρ_{\text{av}}(τ):={1\over τ}\int_{0}^τdt\, e^{-iH_{SE}t}ρ\otimes \vert 0\rangle_{E}\langle 0\vert_{E} e^{iH_{SE}t}$。
2018-09-23 quant-ph
Motional sideband asymmetry of a solid-state mechanical resonator at room temperature
本文在室温下将膜位于中间的固态机械谐振器边带冷却至接近量子基态,通过双零差测量观测到运动边带不对称性,最低声子占据数达9.5。
2024-08-12 quant-ph
Fisher information matrix as a resource measure in resource theory of asymmetry with general connected Lie group symmetry
本文针对一般对称性下多守恒量资源度量不明确的问题,证明在连通线性李群描述对称性时,量子Fisher信息矩阵可作为资源度量,并探讨了其物理意义与性质继承。
2022-05-06 quant-ph
Information storing yields a point-asymmetry of state space in general probabilistic theories
众所周知,高维量子态空间与量子比特的美丽布洛赫球相比是出了名的复杂。我们在一般概率论(GPT)的框架下研究了这一事实背后的机制,并发现状态空间的几何形状与其信息存储能力之间存在相当普遍的定量关系。主要的结果是信息不对称的身份,它(直到常数项)等同于{ \it闵可夫斯基不对称的措施}与{ \it信息存储性},除了它自己的操作意义,作为一个上限,以共同的信息措施,如半经典的能力。因此,非对称性测度的下界由状态空间的信息存储能力决定,因此后者的增加增强了前者。回到量子系统,$d$级状态空间不可能是对称的,“因为”它可以存储不止一位的信息。另外,任何具有点对称镜像的量子信道的Holevo容量至多为单个比特。在研究过程中,我们将Shannon理论应用于GPT,得到了一些新的结果。给出了信息测度已知上界的一个新的几何证明。
2022-03-16 quant-ph
Nonlocality, Asymmetry, and Distinguishing Bipartite States
纠缠是一种有用的资源,因为一些全局操作不能使用经典通信在本地实现。我们证明了一些结果是什么,是不是本地可能的。我们专注于正交状态,它总是可以在全球范围内区分。我们建立了一个一般的2 × 2量子态的局部可区分的必要和充分条件,以及一个一般的2 × n量子态的局部可区分的必要和充分条件。这些结果揭示了非定域性的基本不对称性,这是“无纠缠非定域性”的起源,我们提出了一个非常简单的证明这一现象。
2002-07-11 quant-ph
Asymmetry effects in homodyne and heterodyne measurements: Positive operator-valued measures and asymptotic security of Gaussian-continuous-variable quantum key distribution
ITMO University(伊托夫大学);Laboratory for Quantum Communications, ITMO University(伊托夫大学量子通信实验室);Laboratory of Quantum Processes and Measurements, ITMO University(伊托夫大学量子过程与测量实验室)
研究零差和外差测量中由分束器不平衡等引起的不对称效应,通过高斯近似计算相关Q符号并获得POVM算子表示,用于分析CV-QKD协议渐近安全性,发现不对称影响协议性能,双零差POVM算子表示有非唯一性。
2026-07-22 quant-ph
Spread and asymmetry of typical quantum coherence and their inhibition in response to glassy disorder
该研究分析了典型redit与qudit的平均量子相干特性,探究玻璃态无序对量子相干展宽的抑制作用及维度、无序类型对分布不对称性的影响,揭示了相关普遍规律。
2022-12-28 quant-ph
Certifying asymmetry in the configuration of three qubits
HUN-REN Institute for Nuclear Research(匈牙利科学院核物理研究所)
通过构建线性见证者验证三个量子比特态配置的不对称性,利用数值优化发现最不对称配置在布洛赫球上形成直角不等边三角形。
2025-12-10 quant-ph
Coherent feedback-enhanced asymmetry of thermal process in open quantum systems: Cavity optomechanics
Mohammed V University in Rabat(拉巴特穆罕默德五世大学);Ibnou Zohr University(伊本·佐赫尔大学)
本研究通过相干反馈增强开放量子系统中热过程的非对称性,揭示了不可逆性与量子关联的联合分析重要性,并展示了在腔量子电动力学系统中熵产生增强的可能性。
2025-12-15 quant-ph
Witnessing multipartite entanglement by detecting asymmetry
在量子信息理论的背景下,量子相干性的表征及其与量子相关性的相互作用是当前深入研究的主题。哈密顿本征基的相干性产生不对称性,即量子系统打破由哈密顿量产生的动力学对称性的能力。在这里,我们提出了一个实验策略来见证多体系统中的多体纠缠通过评估相对于一个加性哈密顿量的不对称性。我们测试我们的计划,通过模拟的不对称性和纠缠检测在一个三量子比特的GHZ对角态。
2017-03-22 physics.atom-ph physics.bio-ph quant-ph
Alignment of reference frames and an operational interpretation for the G-asymmetry
我们确定优化与组U(1)(对应于相位参考)和$\mathbb{Z}_M$($M$元素的循环组)相关联的参考系对准协议中的可访问信息的量子态和测量。我们的结果提供了一个操作的解释$G$ -不对称,这是信息理论,这是迄今为止缺乏。特别地,我们证明了在有限尺寸量子参考系的多个副本的限制下,可达信息接近Holevo界限。这意味着由每个系统的(线性化的)可访问信息测量的参考系的对准速率等于正则化的、线性化的$G$ -不对称性。后一个量等于在$G=U(1)$ .非常令人惊讶的是,对于$G=\mathbb{Z}_{M}$和$M\geq 4$的情况,它等于一个通常不是加性的量,而是在两个不同的有界尺寸参考系的张量积下可以是超加性的。这个非凡的现象纯粹是量子的,没有经典的类比。
2012-07-15 quant-ph
Superdense Coding in Resource Theory of Asymmetry
我们考虑一个任务,其中经典信息被编码到一个量子系统的操作限制的对称性。在此限制下,可以编码的经典信息的最大量,即受限经典信息容量,取决于系统的初始状态。我们的重点是一个非对称状态的容量是否可以严格大于任何对称状态,而后者是一个严格的正常数。也就是说,我们要问的是,超密集编码的模拟是否可以在不对称的资源理论中实现。我们证明了超稠密编码是可实现的当且仅当对称的酉表示是非阿贝尔的和可约的。从而给出了量子系统对称性的信息论分类。
2021-10-14 quant-ph
Diagnosis, prescription and prognosis of a Bell-state filter by quantum process tomography
利用Hong-Ou-Mandel干涉仪,我们应用量子过程层析成像技术来表征一个典型的双光子操作(单态滤波器)中的误差和退相干。量子过程层析成像结果表明过程中存在很大的不对称性,并且还表明需要进行操作来校正这种不对称性。最后,我们量化的误差和退相干的滤波操作后,这种修改。
2003-04-30 quant-ph
Asymmetry-Based Quantum Backaction Suppression in Quadratic Optomechanics
随着光力学领域的进步,二次色散耦合(QDC)承诺一个越来越可行的一类定性的新功能。然而,领先的QDC几何形状也产生线性耗散耦合,以及相关的量子辐射力噪声,这对QDC应用是不利的。在这里,我们提出了一个简单的修改,大大降低了这种噪声,而不改变QDC的强度。我们确定的最佳制度的操作,并讨论内的光学悬浮和无损声子测量的例子的优势。
2022-03-01 physics.optics quant-ph
Rigged Hilbert spaces and time-asymmetry: the case of the upside-down simple harmonic oscillator
在量子力学和经典统计力学的背景下研究了倒置简谐振子系统。它表明,为了以一种简单的方式研究的创建和衰减的物理系统的方式的伽莫夫向量,我们必须制定的理论在时间上不对称的方式,即使用两个不同的操纵希尔伯特空间来描述状态演变的过去和未来。量子和经典统计力学背景下定义的空间与维格纳函数直接相关。
2000-06-02 quant-ph
Robustness of asymmetry and coherence of quantum states
量子态可以相对于给定基团的作用表现出不对称性。这种状态的不对称性可以被认为是诸如量子精密测量的应用中的资源,并且它是包括作为特殊情况的量子相干性的概念。我们明确地介绍和研究的鲁棒性的不对称性,一个量化的不对称的状态,我们证明有许多有吸引力的属性,包括有效的数值计算通过半定规划,并在一个通道歧视的上下文中的操作解释。我们还介绍了不对称证人的概念,其测量在实验室检测不对称的存在。我们证明,适当约束的不对称证人提供下界的不对称性,这是一个直接可测量的量本身的鲁棒性。然后,我们专注于我们的注意力在相干证人和相干性的鲁棒性,我们证明了一些额外的结果,这些包括分析其特定的相关性在相位歧视和量子精密测量,分析计算其值的相关类的量子态,和紧的界限,将其与另一个先前定义的相干单调。
2016-04-12 cond-mat.other math-ph math.MP
Particle-wave duality: a dichotomy between symmetry and asymmetry
对称性在现代物理学的许多领域中起着核心作用。在这里,我们表明,它也支持量子系统的双重粒子和波的性质。我们首先注意到,经典的点粒子破坏了平移对称性,而具有均匀振幅的波则不会。这就为把粒子性与不对称性联系起来,把波动性与对称性联系起来提供了基础。我们推导出的最大量的经典信息,我们可以有关于对称性和不对称性的量子系统相对于一个任意组的表达式。我们发现,对称性(波的性质)和不对称性(粒子的性质)的信息的总和是有界的log(D),其中D是希尔伯特空间的维数。多个系统的组合显示出更大的对称性,从而更wavelike字符。特别是,一类纠缠系统被证明是能够表现出波动般的对称性作为一个整体,而表现出粒子般的不对称性内部。我们还表明,超密集编码可以被视为基本上是一种干涉现象,涉及波对称性相对于组的泡利运营商。
2012-03-20 quant-ph
Asymmetric quantum error correction via code conversion
在许多物理系统中,预期环境退相干将表现出失相和弛豫之间的不对称性,这可能导致量子位比离散位错误更频繁地经历离散相位错误。在存在这种误差不对称的情况下,一个适当的非对称量子码--也就是说,一个可以纠正比比特错误更多的相位错误的码--将比传统的对称量子码更有效。在这里,我们构建容错电路之间的非对称子系统代码和对称子系统代码转换。我们表明,对于一个适度的错误不对称,逻辑电路的故障率可以通过使用一个组合的对称不对称系统,这样做并不妨碍普遍性。
2008-05-09 quant-ph
Disappearing Without a Trace: The Arrows of Time in Kent's Solution to the Lorentzian Quantum Reality Problem
本文基于肯特的“最终测量”诠释,在不预设时间演化范式的前提下,提出一种可同时解释电磁、热力学、粗粒化、分叉、记录及宇宙学等多种时间不对称性的新路径,并论证其可能优于特殊初始态解释。
2023-07-04 physics.hist-ph quant-ph
Entanglement-asymmetry correspondence for internal quantum reference frames
在规范理论和量子引力的量子化中,关键是不要把杆或钟等参考系当作理想化的外部经典关系,而是当作内部量子子系统。例如,在Page-Wootters形式主义中,量子系统S的演化由S和量子时钟的静态联合态描述,其中S的时间依赖性来自于对时钟值的调节。在这里,我们考虑(可能是不完美的)内部量子参考系R的任意紧凑的对称群,并表明,有一个精确的定量之间的对应关系的纠缠量在RS的不变状态和相应的条件状态S的不对称量。令人惊讶的是,无论用于限制参考系的相干态系统的选择如何,这种二元性都完全成立。平均在所有条件状态的不对称性,我们得到一个简单的表示理论表达式,承认不完美的量子参考系的质量,量子速度限制不完美的时钟,并在一个统一的方式典型的不对称性的研究。我们的结果揭示了纠缠在完全对称量子世界中建立不对称性的作用。
2022-12-28 gr-qc hep-th quant-ph
Exciton polarization, fine structure splitting and quantum dot asymmetry under uniaxial stress
推导了单轴应力下自组装量子点的精细结构分裂与激子极化角之间的一般关系。结果表明,外应力下的FSS下限可以由激子极化角和零应力下的FSS来预测。临界应力也可以通过监测激子偏振角的变化来确定。我们证实了理论进行原子赝势计算的InAs/GaAs量子点。该工作提供了对量子点不对称性及其光学性质的深入了解,并为选择具有最小FSS的量子点提供了有用的指导,这在纠缠光子源应用中至关重要。
2011-05-03 cond-mat.mtrl-sci quant-ph