The Interplay between Frustration and Entanglement in Many-Body Systems
经典多体系统的阻挫可以通过图卢兹条件来区分铁磁相互作用和反铁磁相互作用。图卢兹条件的量子版本基于局部基态提供了类似的分类。我们计算了一类具有类海森堡相互作用的模型的全局基态，并分析了它们在挫折、纠缠和简并方面的行为。为此，我们开发了能够量化这三个量之间相互作用的分析和数值分析工具。我们发现，量子图卢兹条件提供了一个适当的分类，然而，可以找到改进。我们的结果显示了如何不同的本地基态影响的相互作用，并铺平了道路，进一步推广和可能的应用到其他量子多体系统。
2018-01-06 cond-mat.stat-mech quant-ph
Frustration and Entanglement in Compass and Spin-Orbital Models
我们回顾了轨道超交换和自旋轨道纠缠的内在挫折的后果。虽然海森堡微扰相互作用消除了罗盘模型中的挫折，但最低的柱状激发在纳米罗盘团簇中是稳健的，并且可能用于量子计算。纠缠的自旋轨道状态在某些情况下确定基态，而在其他情况下涉及激发态并导致可测量的结果，如在$R$ VO $_3$钙钛矿中。强自旋轨道耦合的在位纠缠产生了蜂窝晶格上具有丰富磁相图的受抑Kitaev-Heisenberg模型。挫折是在这里反映在空穴传播的变化，从相干的反铁磁体通过隐藏的准粒子在曲折和条纹阶段完全不相干的Kitaev自旋液体。
2014-10-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement subvolume law for 2D frustration-free spin systems
令$H$是描述具有局部相互作用、唯一基态和由正常数下界的局部谱隙的二维量子点网格的无阻挫哈密顿量。对于任何由垂直切割长度$L$从上到下的网格定义的双划分，我们证明了相应的纠缠熵的基态的$H$是由$\tilde{O}(L^{5/3})$的上界。对于一维链的特殊情况，我们的结果提供了一个新的面积定律，该定律在量子维度和谱间隙的缩放方面改进了先前的工作。另外，对于任意的矩形区域$A$和它的补区域，我们证明了纠缠熵的上界为$\tilde{O}(|\partial A|^{5/3})$，其中$\partial A$是$A$的边界.这代表了在无挫折的2D系统中纠缠的第一个子体积。与以前的工作相比，我们的界限依赖于当地（而不是全球）的频谱间隙的哈密顿量。我们证明了我们的结果使用一个已知的方法，该方法限制纠缠熵的基态的近似基态投影仪（AGSP）的某些属性。为此，我们构建了一个新的AGSP，它是基于一个强大的多项式近似的AND函数，我们表明，它实现了改进的近似误差和纠缠之间的权衡。
2019-05-27 cond-mat.str-el quant-ph
Global-to-local incompatibility, monogamy of entanglement, and ground-state dimerization: Theory and observability of quantum frustration in systems with competing interactions
量子多体系统中的阻挫通过分别与局部相互作用项的基态和总多体哈密顿量的全局基态相关联的局部和全局阶之间的不相容程度来量化。这个普遍的措施是有界的基态二分块纠缠从下面。对于两体相互作用项之和的多体哈密顿量，另一个不等式将量子阻挫与局部相互作用项的成分之间的成对纠缠联系起来。这个额外的限制是一夫一妻制对纠缠可共享性所施加的限制的结果。我们研究了在不同长度尺度上具有竞争相互作用的量子自旋模型中的局部对挫折的行为，并表明与精确的基态二聚相关联的价键固体对应于从一般挫折的过渡，即几何的，常见的经典和量子系统一样，真正的量子挫折，即仅仅由于不同的局部相互作用项的非交换性。我们讨论了如何分离真正的量子订单从经典的挫折过渡检测到的可观察的量，如静态结构因子和干涉可见性。
2015-10-07 cond-mat.stat-mech hep-th math-ph
Quantum phase transition from bounded to extensive entanglement entropy in a frustration-free spin chain
University of Virginia（弗吉尼亚大学）
该研究提出一族严格可解的连续无阻挫哈密顿量，证明其非简并基态存在从有界纠缠熵到广延体积熵标度的新奇量子相变，该基态是有色Motzkin路径均匀叠加态的形变。
2016-06-24 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
PhD thesis: Multipartite entanglement and quantum algorithms
博士论文涉及多体纠缠的各个方面，如纠缠度量，绝对最大纠缠态，贝尔不等式，纠缠谱和量子挫折。此外，一些量子算法运行的IBM量子计算机，连同其他应用于绝热量子计算和量子热力学。
2017-07-11 quant-ph
Frustration, Area Law, and Interference in Quantum Spin Models
我们从量子信息的角度研究了受抑量子系统。在这种方法中，我们发现，高度沮丧的系统不遵循任何一般的“面积法”的块纠缠，而弱沮丧的面积法类似的nonfrustrated系统远离临界。为了计算简并基态系统中的块纠缠，定义了基态流形的“冷却"过程，提出了一种量子纠缠的阻挫度和一种量化相长干涉和相消干涉的方法.
2008-10-30 cond-mat.other quant-ph
Spin-Orbital Entanglement Emerging from Frustration in the Kugel-Khomskii Model
利用平均场集团方法研究了双层正方晶格Kugel-Khomskii（$d^9$）模型的零温相图，其中包含纠缠相和单重相.该图包括在氟化物K $_3$ Cu $_2$ F $_7$中观察到的层间单线态相和奇异纠缠自旋轨道相。对于单层的情况下，实现在K $_2$ CuF $_4$，我们在有限的温度下进行类似的计算，并表明，交替轨道的铁磁体衰减首先纠缠均匀的铁磁体，然后顺磁相。发表于：J. Phys.：系列391，012085（2012）。
2012-12-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el quant-ph
Patterns of Genuine Multipartite Entanglement in Frustrated Quantum Spin Systems
研究了典型受抑量子自旋系统的真实多体纠缠行为。我们考虑了六种不同的尾旋模型，它们的挫折值从很高到很低。我们发现，高阻挫的量子自旋系统是接近最大真实多体纠缠的，而低阻挫的量子自旋系统在真实多体纠缠方面不具有类似的确定行为.
2014-01-16 cond-mat.str-el quant-ph
General Monogamy Inequality for Bipartite Qubit Entanglement
我们考虑量子比特的多体态，证明了它们的二体量子纠缠满足Coffman，Kundu和Wootters提出的一夫一妻不等式。我们把这种一夫一妻制的不平等性与量子自旋系统中的相关性挫折的概念联系起来。
2006-02-24 quant-ph
Stability of the Area Law for the Entropy of Entanglement
最近关于谱隙在一般扰动下无阻挫哈密顿量的稳定性的结果激发了以下问题：沿带隙哈密顿路径与满足面积律的态相连的量子态的纠缠熵是否也满足面积律？我们回答这个问题是肯定的，结合最近的进展，准绝热演化和Lieb-Robinson边界的想法从证明的1D面积法。
2012-07-11 quant-ph
An area law for 2D frustration-free spin systems
我们证明了局部带隙的无阻挫二维晶格自旋系统的基态的纠缠熵满足关于晶格垂直分划为左右区域的面积律。我们首先建立了任何局部带隙的无阻挫一维自旋系统的基态投影可以近似为误差内$ε$由$O(\sqrt{n\log(ε^{-1})})$多元多项式的相互作用项的哈密顿量。这推广了布尔AND函数的近似度的最佳界，它对应于交换Hamilton项的特殊情况。对于二维自旋系统，我们然后构建一个近似的基态投影仪（AGSP），采用最佳的一维近似的边界附近的bipartite的兴趣。该AGSP具有足够低的纠缠和误差，以使用已知技术建立面积定律。
2023-02-17 cond-mat.str-el quant-ph
Genuine multipartite entanglement in a one-dimensional Bose-Hubbard model with frustrated hopping
阻挫和量子纠缠是量子多体系统中两种奇异的量子特性。然而，尽管作出了若干努力，它们之间的确切关系仍然难以捉摸。在本工作中，我们在描述光晶格中强关联超冷玻色子原子的物理模型中，探讨了挫折和量子纠缠之间的关系。特别是，我们考虑一维玻色-哈伯德模型包括最近邻（$t_{1}$）和受抑次最近邻（$t_{2}$）的跳跃和检查现场相互作用（$U$）和跳跃的相互作用如何在不同的量子关联占主导地位的基态的系统的结果。然后我们分析了该模型中量子纠缠的行为。特别地，我们计算了通过广义几何测度量化的真实的多体纠缠，并与二体纠缠和其他相关的序参量进行了比较研究。我们观察到，真正的多体纠缠有一个非常丰富的行为，在整个考虑的参数制度和挫折并不一定有利于产生大量的it. However，我们表明，在该地区的强量子涨落，粒子保持高度离域在所有的动量模式和共享一个非常低的量的两体和多体纠缠。我们的工作说明了对强关联系统的基态中的主导有序行为和量子纠缠分别给予关注的必要性。
2022-11-29 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
The Rhombi-Chain Bose-Hubbard Model: geometric frustration and interactions
我们探讨了几何挫折的影响，在一维玻色-哈伯德模型使用链的菱形受磁通量。隧穿、自相互作用和磁通量的竞争导致了除了更传统的Mott绝缘体和超流（Luttinger液体）相之外的对超流（对Luttinger液体）相的出现。我们计算完整的相图的模型，通过识别对Luttinger液相的特性，如对关联函数和结构因子，发现对Luttinger液相是非常敏感的变化远离完美的挫折（半通量）。我们提供了一些建议，使模型更有弹性的变种远离完美的挫折。我们还研究了链的二体纠缠特性。我们发现，虽然块熵对超流和单粒子超流的标度导致相同的中心荷，低的纠缠谱能级的性质揭示了它们的根本区别。
2018-11-20 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Frustration graph formalism for qudit observables
Universiteit Leiden（莱顿大学）；Center for Theoretical Physics, Polish Academy of Sciences（波兰科学院理论物理中心）
本文提出了一种基于摩擦图形式的方法，用于研究量子子空间的通用几何纠缠度测量，通过分析量子观测算符的摩擦图关系，推导出观测算符的上界，并应用于计算量子子空间的纠缠度。
2026-05-18 quant-ph
Anomalous hydrodynamics in a class of scarred frustration-free Hamiltonians
非典型本征态的形式量子疤痕和希尔伯特空间的碎片，由于守恒定律提供的障碍，热化在没有无序。在偶极和$U(1)$守恒的某些模型中，碎裂导致亚扩散输运。在本文中，我们研究的疤痕和弱碎裂之间的相互作用，引起异常流体动力学的一类一维自旋$1$挫折免费投影哈密顿，被称为变形Motzkin链。这些链的基态和低激发态表现出大的纠缠和临界减速。我们表明，在高能量的特定形式的投影仪导致出现不相交的Krylov子空间的开放边界条件下，与一个确切的量子疤痕被嵌入在每个子空间，导致纠缠和本地化的动力学增长缓慢的特定出平衡的初始状态。此外，专注于无限的温度，我们揭示了自旋输运是亚扩散，我们证实了约束随机元胞自动机电路的模拟。与偶极矩守恒系统相比，变形Motzkin链似乎属于不同的普适类，具有不同的动力学输运指数和多项式的Krylov子空间。
2022-01-14 cond-mat.stat-mech quant-ph
Solving frustration-free spin systems
我们确定了一个大类的量子多体系统，可以精确地解决：自然挫折自由自旋1/2最近邻哈密顿任意晶格。我们表明，这种模型的整个基态流形可以找到精确的张量网络的等距作用在一个空间局部同构的对称子空间。因此，对于这类广泛的模型，实空间重整化可以精确。我们的研究结果还意味着，每一个这样的挫折免费自旋模型满足面积法的基态的纠缠熵，建立一个新的大类模型，其中面积法是已知的。最后，我们表明，我们的方法产生了一个anastomic类有用的模拟几乎挫折免费模型在一个简单的方式，优于平均场论。
2010-05-20 cond-mat.str-el quant-ph
Stability of invertible, frustration-free ground states against large perturbations
量子自旋系统的带隙基态具有由带隙设定的自然长度尺度。这个长度尺度决定了相关性的衰减。一个常见的直觉是，这种长度尺度也控制着远离杂质或边界的朝向基态的空间弛豫。这篇文章的目的是采取一个步骤来证明这种直觉。我们假设基态是无阻挫的和可逆的，即它没有长距离纠缠。此外，我们假设的性质，我们的目的是证明一种特定的边界条件，即开边界条件。这个假设也被称为“局域拓扑量子序”（LTQO）条件。有了这些假设，我们可以证明拉伸指数衰减远离边界或杂质，任何基态的扰动系统。与大多数早期的结果相反，我们不假设在边界或杂质的扰动是小的。特别是，受扰系统本身可以具有长程纠缠。
2022-09-01 math-ph math.MP quant-ph
Monogamy of quantum correlations reveals frustration in a quantum Ising spin system: Experimental demonstration
我们报道了一个核磁共振实验，它模拟了三角形组态中的量子横向Ising自旋系统，并进一步表明量子关联的单偶性可以用来区分该系统的基态中的阻挫和非阻挫区.绝热态制备方法用于制备自旋系统的基态。我们采用两种不同的多体量子关联方法分析了系统在阻挫和非阻挫两种情况下的实验基态。特别是，我们使用多体量子相关措施所产生的一夫一妻制的考虑负性，一个二分纠缠措施，量子不和谐，信息理论的量子相关措施。正如理论预测所预期的那样，实验数据证实了非阻挫机制比阻挫机制表现出更高的多体量子关联。
2013-08-17 quant-ph
Thermal entanglement of superconducting qubits for arbitrary interaction strength
研究了任意相互作用强度和基态频率下两个超导量子比特的热纠缠。我们计算了系统的并发度来量化热纠缠。我们提出了一个方案，在两个超导量子位之间的外部可调谐耦合器量子位三明治产生纠缠。我们分析了三种不同情况下的纠缠行为，分别考虑了温度、量子比特-量子比特有效耦合强度和量子比特频率对纠缠的影响。这里值得一提的是，为了实现最大纠缠态，最好使用两个具有相同频率的超导量子比特。我们还注意到，对于给定的温度，热纠缠可以通过量子比特的内部电容和电感来调节。
2022-11-01 quant-ph
Characterizing and Quantifying Frustration in Quantum Many-Body Systems
我们提出了一个研究量子系统中挫折的一般方案。我们引入了一个通用的测度挫折任意量子系统，我们将其与一类纠缠单调通过一个确切的不等式。如果给定哈密顿量的所有（纯）基态使不等式饱和，则称系统是不等式饱和的。我们引入了量子自旋系统不等式饱和的充分条件，并通过大量的数值试验加以证实。这些条件提供了一个推广到经典的挫折自由系统的图卢兹标准的量子域。满足这些条件的模型可以被合理地识别为几何非阻挫的，并受到纯量子起源的阻挫。因此，我们的研究结果建立了一个统一的框架，研究交织的几何和量子的贡献挫折。
2012-01-05 cond-mat.other math-ph math.MP
Oddities in the Entanglement Scaling of the Quantum Six-Vertex Model
University of the Basque Country UPV/EHU（巴斯克大学）；DIPC - Donostia International Physics Center（圣塞巴斯蒂安国际物理中心）；IKERBASQUE, Basque Foundation for Science（伊克拉巴斯克科学基金会）；European Organization for Nuclear Research (CERN)（欧洲核子研究组织（CERN））；Instituto de Física Teórica, UAM/CSIC, Universidad Autónoma de Madrid（马德里自治大学理论物理研究所）
研究量子六顶点模型在圆柱上的纠缠性质，发现系统尺寸为奇数时出现新的对数修正，源于周期边界条件导致的自旋配置几何退火，揭示了系统尺寸奇偶性对纠缠性质的关键作用。
2026-02-24 cond-mat.str-el quant-ph
Strengthened Bell Inequalities for Entanglement Verification
贝尔不等式是用来测试量子力学与局域隐变量模型的，但也可以用来验证纠缠。为了纠缠验证的目的，我们假设量子力学的有效性以及测量的量子描述。在这些假设的帮助下，有可能导出一个加强的贝尔不等式，其违反意味着纠缠。我们推广已知的例子，这样的不平等有关的期望值的贝尔运营商的一个特定的量化措施的纠缠，即负性。此外，我们得到的统计数据表明，违反一个给定的（加强或不）贝尔不等式是一个更罕见的壮举两个量子比特的量子态比它是纠缠。
2009-09-30 quant-ph
The Frustration of being Odd: Universal Area Law violation in local systems
在每一个受抑系统的核心，人们可以识别出通常用单粒子物理学解释的受抑环的存在。我们检查这一点，通过仔细分析的纠缠熵的两个模型，承认一个确切的单粒子分解的希尔伯特空间由于可积性和那些后者应该只作为一个低能量近似。特别是，我们研究了由奇数个短程反铁磁相互作用和周期性边界条件的网站，从而其特征在于由一个弱的，即非广泛的，挫折的通用自旋链。而对于距离的相关长度的顺序，这些链的现象是类似的非挫折的情况下，我们发现，关联函数涉及到一些网站的缩放系统的大小遵循不同的规则。我们通过冯诺依曼纠缠熵量化了长程关联，发现它确实违反了面积定律，同时不随系统大小而发散。这种行为很好地符合一个普遍的法律，我们从单粒子的照片。
2019-08-13 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Topological frustration and quantum resources
Università degli Studi di Padova（帕多瓦大学）；INFN, Sezione di Padova（意大利国家核物理研究所帕多瓦分部）；Institut Ruder Bošković（鲁德·博什科维奇研究所）
本研究探讨了拓扑反铁性对量子资源（如纠缠熵和非稳定化性Rényi熵）的影响，揭示了其独特的拓扑激发贡献。
2026-02-04 cond-mat.str-el quant-ph
Quantum discord and quantum phase transition in spin-1/2 frustrated Heisenberg chain
利用量子不和谐（QD）的概念，研究了具有次近邻相互作用的自旋1/2反铁磁海森堡链。由于该系统的SU（2）对称性和$Z_{2}$对称性，我们得到了量子点及其几何测度（GMQD）的解析结果，它是由二格点量子点决定的.对于4格点和6格点情形，揭示了GMQD（QD）与本征能之间的联系。从理论分析和数值计算结果来看，GMQD（QD）是探测有限尺寸系统一阶和无限阶量子相变点的有效工具。此外，利用纠缠激发能和普适阻挫测度，我们考虑了系统的阻挫性质，发现GMQD对阻挫的非线性依赖关系。
2013-01-28 quant-ph
Static and Dynamical Characterization of Ground State Phases Induced by Frustration and Magnetic Field in the Spin-1 Orthogonal Dimer Chain
本研究采用改进基矢的DMRG算法研究自旋-1正交二聚体链，得到阻挫与外磁场参数空间的丰富基态相图，结合静态与动力学表征揭示了强相互作用、几何阻挫和磁场共同作用下复杂基态相的形成机制。
2025-07-29 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Monogamy and ground-state entanglement in highly connected systems
研究了由谐振子和自旋1/2系统组成的高连通多体系统中的基态纠缠。不同程度的连接，我们调查之间的相互作用，由于连接，其挫折感，由于一夫一妻制的限制，纠缠的增强。值得注意的是，我们看到，在许多情况下，高连通系统中的纠缠度基本上与低连通系统中的纠缠度相同。我们还确定的情况下，纠缠度的连接性的增加而减少。
2007-11-29 cond-mat.other quant-ph
Nonlocal Variable-Strength Measurements of N Qubits Using GHZ-like Entanglement
纠缠量子系统的非定域性质的直接测量一直是最近几个实验研究的主题。特别令人感兴趣的是通过间接测量方案实现非局部测量，这使得测量强度的控制具有更大的灵活性。基于先前在二分情况下建立的结果，我们提出了一个方案，使用GHZ类纠缠量子比特计实现具有可变强度的N量子比特系统的真正非定域测量。这种方法可以应用于对易乘积观测量的联合测量，使我们能够区分正交非局域态，如贝尔态，具有最小的干扰和任意分辨率。的整体测量强度和计量器纠缠量化的$n$缠结之间的显式关系的推导，打开了大门的一个新的解释的$n$缠结作为一种资源的非本地测量。
2021-02-28 quant-ph
Interplay between local and non-local frustration in the 1D ANNNI chain I -- The even case
通过ANNNI模型分析一维自旋链中局域与拓扑阻挫的竞争，发现非广延拓扑阻挫显著影响模型，在偶数格点边界条件下基态可视为两个独立激发，并提出准粒子解释。
2024-06-27 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Inverse Hamiltonian design of highly-entangled quantum systems
本研究将基于自动微分的逆设计框架应用于量子自旋系统，可自动找到高纠缠哈密顿量，揭示了键依赖各向异性相互作用对量子纠缠的放大作用，为新型量子系统自动化设计铺路。
2024-02-24 cond-mat.str-el quant-ph
Quantum Entanglement in Two-Photon Rabi Stark Model
本文数值研究双光子 Rabi Stark 模型在不同 Stark 耦合强度下的谱塌缩、基态 Wigner 函数非经典性及 von Neumann 熵纠缠，揭示 Stark 耦合对量子纠缠的决定作用。
2024-09-08 quant-ph
Stability of Frustration-Free Hamiltonians
我们证明了稳定性的频谱间隙间隙的间隙，挫折自由哈密顿一般，准局部扰动。我们提出了一个稳定的充分必要条件，我们称之为“局部拓扑量子序”，并表明，这个条件意味着一个面积律的纠缠熵的基态子空间。这一结果扩展了Bravyi等人先前的工作，关于由具有公共零能子空间的交换投影构成的哈密顿算子的拓扑量子序的稳定性。最后，我们列出了一系列与光谱间隙和拓扑量子序相关的开放问题。
2012-11-15 cond-mat.str-el math-ph math.MP
Harnessing Post-selected von Neumann Measurements to Strengthen Entanglement and Quantum Signatures in Coherent States
Research and Development Center for Wide Bandgap Semiconductors（宽禁带半导体研发中心）；State Key Laboratory of Semiconductor Physics and Chip Technologies, Institute of Semiconductors, Chinese Academy of Sciences（中国科学院半导体研究所半导体物理与芯片技术国家重点实验室）；Center of Materials Science and Opto-Electronic Technology, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学材料科学与光电/激光技术中心）
本文研究后选择冯·诺依曼测量对双模纠缠相干态非经典性质的影响，发现中等耦合的异常弱值可增强压缩、反聚束、亚泊松统计、模间关联和纠缠，提供了一种可调的ECSs工程方法。
2026-10-07 quant-ph
Engineering an interaction and entanglement between distant atoms
我们提出了一个方案，以产生一个有效的相互作用的任意强度之间的内部自由度的两个原子放置在遥远的腔连接的光纤。其强度取决于腔体内的场强。作为这种相互作用的一个应用，我们计算了它在遥远原子的内部态之间产生的纠缠量。该方案有效地将纠缠分发网络转换为相互作用的自旋网络。
2004-09-20 quant-ph
Emergence and Frustration of Magnetic Order with Variable-Range Interactions in a Trapped Ion Quantum Simulator
挫折感，或者说网络中相互作用的成分之间的竞争，通常是导致许多身体系统复杂性的原因，从社会和神经网络到蛋白质折叠和磁性。在量子磁系统中，阻挫自然产生于自旋晶格的几何形状或长程反铁磁耦合的存在所产生的自旋-自旋相互作用的竞争。阻挫磁性是诸如量子自旋液体、自旋玻璃和自旋冰等知之甚少的系统的标志，这些系统的基态是大规模简并的，并且可以携带高度的量子纠缠。材料中阻挫磁性的受控研究受到短动力学时间尺度和杂质存在的阻碍，而数值模拟在处理N~30粒子以上的动力学时通常是棘手的。或者，可以利用量子模拟器来直接设计受控量子系统之间的预定挫折相互作用，并且一些小规模实验已经朝着这个方向发展。在这篇文章中，我们对一个具有横场的长程反铁磁量子伊辛模型进行了量子模拟。我们通过不断调整相互作用的范围来直接控制挫折的量，并通过空间分辨的自旋检测来直接测量自旋关联函数及其动力学。我们发现了一个明显的依赖性的挫折的量的磁顺序，并提取签名的量子相干性在由此产生的阶段。
2012-09-29 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Entanglement dynamics of two-particle quantum walks
本文研究了度正则图和度非正则图上相互作用的两粒子量子游走所产生的纠缠动力学。我们进行了频谱分析的时间演化的粒子的概率分布和两个粒子之间的纠缠度的各种相互作用强度。虽然粒子的概率分布是稳定的，不敏感的相互作用强度的扰动，纠缠动力学被发现是更敏感的系统变化。该特性可用于探测系统参数中的微小差异。
2015-11-16 quant-ph
Entanglement between two fermionic atoms inside a cylindrical harmonic trap
利用约化单粒子密度矩阵的冯诺伊曼熵作为纯态纠缠度量，研究了圆柱谐振子阱中两个自旋为1/2的费米子之间的量子纠缠.我们探讨了依赖对纠缠的几何形状和强度的陷阱和对相互作用的强度在整个范围内的有效BCS BEC交叉。我们的结果阐明了我们的模型系统的两个费米子和两个相互作用的玻色子之间的一个有趣的连接。
2007-01-18 quant-ph
The pair-flip model: a very entangled translationally invariant spin chain
研究具有低局部维数的量子自旋链的量子不变，我们问一个大的块的纠缠熵的缩放和谱隙的逆多项式缩放之间的最佳折衷是什么。限制自己的哈密顿与“重写”的相互作用，我们发现对翻转模型，一个家庭的自旋链与最近的邻居，几何不变，挫折免费的相互作用，一个非常纠缠的基态和一个反多项式的光谱间隙。对于特定不变子空间中的基态，穿过中间切割的纠缠熵对于量子位缩放为$\log n$（它等价于XXX模型），而对于量子位和更高的量子位，它缩放为$\sqrt{n}$。此外，我们推测，这个特殊的基态可以通过添加一个小的有利于相邻字母对的几何不变的扰动，添加少量的挫折，同时保持熵缩放。
2018-05-18 cond-mat.stat-mech quant-ph
Anomalous decoherence effects in driven coupled quantum spin systems
讨论了受驱动耦合量子自旋系统中零温和有限温下的反常退相干效应。通过对量子主方程的数值模拟，发现两个耦合自旋量子比特的纠缠随噪声强度的变化呈现非单调性。详细讨论了噪声强度、失谐量和独立环境的有限温度对稳态纠缠的影响。在外场驱动的泵浦下，可以发现非平凡的稳态纠缠，在一定的最佳噪声强度下，稳态纠缠单调增加到一个最大值，在较高的噪声强度下，稳态纠缠稳定减小。此外，增加失谐量不仅可以诱导而且可以抑制稳态纠缠，这取决于噪声强度的大小。最后，我们划定了存在或不存在的稳态纠缠之间的边界，并讨论了相关的实验温度，典型的生物分子系统表现出长寿命的相干性和量子纠缠在光合捕光复合物。
2013-12-29 quant-ph
Nonreciprocal and Geometric Frustration in Dissipative Quantum Spins
本研究探讨了阻尼腔介导的三个集体量子自旋间的非互易相互作用如何同时引发非互易阻挫与几何阻挫，发现其稳态偶然简并对无序具有显著鲁棒性，并由此驱动一种伴随手性动力学和时间晶体序的非互易相变。
2025-08-08 cond-mat.quant-gas quant-ph
Non-equilibrium quantum phase transition via entanglement decoherence dynamics
研究了系统-环境耦合强度从弱耦合到强耦合时连续变量纠缠的退相干动力学。由于强耦合区域中局域模的存在，系统不能与环境达到平衡，导致非平衡量子相变。我们解析地求解了任意谱密度下的纠缠退相干动力学。非平衡量子相变被证明为系统-环境耦合强度的变化，所有的欧姆型光谱密度。得到了三维纠缠量子相图。
2016-10-13 quant-ph
Information-Geometric Bound on the Robustness of Entanglement Generation
Argonne National Laboratory（阿贡国家实验室）
本文利用量子Fisher信息界定了相互作用强度波动下纠缠生成鲁棒性的上限，并针对两个相互作用量子比特证明了并发度的减少受限于QFI。
2026-06-04 quant-ph
Entanglement and the Interplay between Staggered Fields and Couplings
我们研究了交错磁场和交错耦合强度之间的相互作用如何影响基态和热纠缠。在解析计算了该系统的热力学量和关联函数后，我们考虑了整体Meyer-Wallach纠缠度和自旋对的纠缠度.我们发现两个量子相变存在于模型中，并表明量子相变反映在零温度下的纠缠行为。我们发现，增加交变场和交变耦合强度，实际上可以增加纠缠的量目前在零温度和系统的热态。
2012-01-20 quant-ph
Mutual information in heavy-fermion systems
重费米子系统中的一个关键概念是传导电子和局域自旋自由度之间的纠缠。为了从这个角度研究这些系统，我们计算了在铁磁和反铁磁Kondo晶格模型中的几何挫折的存在下的互信息。在这里的相互作用之间的近藤效应，Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida相互作用，和几何挫折导致部分近藤屏蔽，传统的近藤绝缘，和反铁磁相。在这些状态中的每一个中，互信息都遵循面积定律，其系数在相变中显示出尖锐的交叉（在我们的有限晶格上）。在各个相的深处，面积定律系数可以用简单的直积波函数来理解，从而得到每个相中纠缠的精确测量。上述结果来自无近似辅助场量子蒙特卡罗模拟。
2019-05-01 cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement and quantum discord in optically coupled coherent Ising machines
本文给出了耗散耦合相干伊辛机（CIM）中压缩、纠缠和量子不和谐的解析和数值模拟结果。这两个解析解和数值模拟结果，这是获得与正P，截断维格纳和截断胡西米表示的密度算子，预测纠缠和量子不和谐的存在下，低于和高于阈值的CIM。的纠缠标准和量子不和谐的耗散耦合强度相对于背景损耗的函数进行评估。对于耦合的两个DOPO，虽然纠缠消失的背景损失超过伊辛耦合强度，量子不和谐仍然是有限的，即使有一个大的线性损失。对于一维的DOPO晶格，当DOPO对的距离变大时，纠缠消失，量子不协调仍然是有限的。
2020-04-28 quant-ph
Entanglement dynamics between two-level atoms surrounding a microtoroidal cavity and influences of initial states
从理论上研究了初始态对耦合到回音壁模（WGM）微环形腔中具有偶极-偶极相互作用（DDI）的两个和三个二能级原子间纠缠动力学的影响.两种不同的情况下，其中两个原子的耦合对称或不对称的两个WGM通过倏逝场，进行了详细的讨论。考虑原子间的两种初始态和对称态，我们证明了对于初始纠缠态，通过调节模式间的散射强度和DDI，可以获得不同于初始乘积态的突然死亡和出生以及纠缠的冻结.此外，我们注意到，原子纠缠的产生更容易受到模式之间的散射强度的变化比DDI。此外，对于非对称区域，纠缠的产生强烈依赖于原子的位置和散射强度。对于三个原子耦合到微环形腔的情况，即使在存在损耗的情况下，也得到了类似的结果。
2019-04-05 quant-ph
Experimental preparation of $W$ states through frustration on a programmable quantum simulator
Università degli Studi di Padova（帕多瓦大学）；INFN, Sezione di Padova（意大利国家核物理研究所帕多瓦分部）；Institut Ruđer Bošković（鲁德·博什科维奇研究所）；Harvard University（哈佛大学）；Indiana University（印第安纳大学）；Institut Jožef Stefan（约瑟夫·斯蒂芬研究所）
研究通过拓扑环阻挫在可编程量子模拟器上制备W态，实现多达11个原子的W态制备，保真度约0.77，引入贝叶斯层析成像方法认证多体纠缠态，确立拓扑阻挫为制备多体纠缠的实用机制及认证相关态的可扩展途径。
2026-07-10 cond-mat.quant-gas quant-ph
Local gap threshold for frustration-free spin systems
我们改进了Knabe的谱隙界，使之适用于一维的无阻挫不变局部哈密顿算子。该界限是基于全球和地方差距之间的关系。全局间隙是具有周期性边界条件的大小为$m$的链的谱间隙，而局部间隙是具有开放边界条件的大小为$n<m$的子链的谱间隙。Knabe证明，如果局部间隙大于阈值$1/(n-1)$的一些$n>2$，那么全局间隙是由一个正的热力学极限$m\rightarrow \infty$常数下界。在这里，我们将阈值改进为$\frac{6}{n(n+1)}$，它对于所有$n>3$都更好（更小），并且是渐进最优的。作为一个推论，我们建立了一个令人惊讶的事实，约1D消隐不变的挫折自由系统，是在热力学极限的无间隙：对于任何这样的系统的光谱间隙的大小$n$链与开放的边界条件是上界为$O(n^{-2})$。这与间隙可以是$Θ(n^{-1})$的无间隙受抑系统形成对比。它还限制了在这些无阻挫系统中违反面积定律的程度，因为它意味着半链纠缠熵是$O(1/\sqrtε)$作为光谱间隙$ε$的函数。我们将我们的结果扩展到二维正方形晶格上的无挫折系统。
2015-11-30 cond-mat.str-el math-ph math.MP
Multipartite Entanglement Generation Assisted by Inhomogeneous Coupling
我们发现，两个能级系统和一个共同的数据总线之间的可控非均匀耦合提供了一个快速的机制，产生多体纠缠。我们的建议结合了共振相互作用和耦合强度的工程-在量子比特和单模之间-导致定义良好的纠缠态。此外，我们表明，如果二能级系统与量子化模式色散相互作用，耦合强度的工程允许控制访问量子比特的对称希尔伯特空间。
2011-11-21 quant-ph
Quantum entanglement of particles on a ring with fractional statistics
本文研究了具有排斥相互作用的一维任意子系统的基态的冯诺伊曼熵。基于Bethe-Anneal方法，从单粒子约化密度矩阵出发，得到了全相互作用下任意统计参量（$0\leqκ\leq1$）的纠缠特性.结果表明，随着相互作用强度和统计参数的增大，系统的纠缠熵增大。统计参数从两个方面影响纠缠特性：有效相互作用强度的重整化和引入额外的任意子相位。我们还评估了不同统计参数的硬核任意子的纠缠熵，以澄清单独的影响所引起的任意子相位。
2009-06-02 quant-ph
Characterization of non-Markovianity with maximal extractable qubit-reservoir entanglement
本文提出基于最大可提取量子比特-库纠缠来量化洛伦兹谱库非马尔可夫效应的方法，并通过超导量子比特与有损谐振器耦合实验验证其有效性。
2024-09-29 quant-ph
Entanglement Detection Beyond Local Bound with Coarse Calibrated measurements
University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；Changzhou Vocational Institute of Industry Technology（常州工业职业技术学院）；Hefei National Laboratory, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学合肥国家实验室）
本文提出通过粗略校准测量装置来加强贝尔不等式，以更高效地检测纠缠态，探讨了多粒子系统中分离态与一般态之间的权衡关系。
2026-04-19 quant-ph
Entanglement transfer between bipartite systems
研究了初始编码为两个二能级原子的纠缠在两个单模腔中的受控转移问题。原子和腔模形成一个四量子比特系统，我们证明了在什么条件下，编码到原子中的初始纠缠可以完全转移到其他量子比特对。我们发现，在原子跃迁频率和腔模频率之间的非零失谐的情况下，初始纠缠不可能完全转移到任何其他对量子比特。在原子与腔模精确共振且耦合强度相等的情况下，原子的初始最大纠缠态可以完全转移到腔模中。纠缠的完全转移仅限于腔模，转移到其他对被限制到高达50%。我们发现，如果初始态不是最大纠缠态，并且原子与腔模的耦合强度不相等，则初始纠缠可以完全转移到其他量子比特对。根据耦合强度之间的比率，可以在原子与腔模式之一之间产生最佳纠缠。
2011-07-01 quant-ph
