Conjectured strong complementary-correlations tradeoff
我们猜想新的不确定性关系,限制由两个单独的方进行的测量结果之间的相关性的共享量子态。第一个不确定性关系界定了两个互信息的总和,当一方测量一个单一的可观察量,另一方测量两个可观察量之一时。该不确定关系不遵循Maassen-Uffink不确定关系,并且比由后者导出的Hall不确定关系强得多。第二个不确定性关系界定了两个互信息的总和时,每一方的措施,两个可观的。我们提供了数值证据的有效性的约束的不确定性关系,并证明他们的状态和可观的大类。
2013-09-12 quant-ph
The exclusivity principle forbids sets of correlations larger than the quantum set
我们表明,排他性(E)原则挑选出一组量子相关性相关联的任何排他性图假设的量子相关性的互补图。此外,我们证明了,对于自补图,E原则,本身(即,没有进一步的假设),排除了严格大于量子集的任何相关集。最后,我们证明了,对于顶点传递图,E原则挑出的量子关联的最大值假设只有量子最大的互补图。这为在实验中测试高于量子关联的不可能性打开了大门。
2013-10-31 quant-ph
Quantum contextuality of complementary photon polarizations explored by adaptive input state control
本研究通过调整双光子态的纠缠度与局域偏振的自适应输入态控制方法,实验探究了互补光子偏振的非定域互文关系,揭示了量子互文性基于局域互补性与量子关联间的非平凡权衡。
2023-06-12 quant-ph
Complementary contributions of indeterminism and signalling to quantum correlations
不确定性和信号的简单定量测量,$I$和$S$,被定义为模型的统计相关性。证明了任何这样的模型都满足一个广义Bell型不等式,且有紧的上界B(I,S)。这个上限明确量化的互补贡献所需的不确定性和信令,建模任何给定的违反标准的贝尔-CHSH不等式。例如,所有最大量子违逆的模型必须要么指定不超过80%的发生概率给一些潜在的事件,和/或允许一个观察者的潜在边缘概率至少60%的非局部变化,以响应远处观察者的测量设置的变化。结果产生相应的互补关系的本地随机位和非本地信令位的数量之间的建模所需的一个给定的违反。一个更强的关系是emptured单重态的模拟。只有当满足“间隙”条件时,信号才是有用的资源,对应于能够非局部地将一些潜在的边际概率$p$翻转到其互补值1-p。
2010-12-21 quant-ph
Complementarity and correlations
我们提供了一个解释的纠缠的基础上的经典相关性的测量结果的互补性质:状态,具有超过一定的阈值的相关性纠缠。然而,反过来就不正确了。我们还表明,令人惊讶的是,所有可分离的非经典状态表现出较小的互补观测值的相关性比一些严格的经典状态。我们使用互信息作为经典相关性的度量,但我们推测第一个结果也适用于其他度量(例如皮尔逊相关系数或条件概率之和)。
2015-05-25 quant-ph
Operational simultaneous correlations in complementary bases of bipartite states via one-sided semi-device-independent steering
本文利用单侧半设备无关量子导引,为二分态互无偏基中的操作同时关联提供可操作的量化与分类,并通过量子导引椭球给出几何可视化。
2025-05-22 quant-ph
Conservation law for Uncertainty relations and quantum correlations
不确定原理是量子物理学的基本原理之一,人们通过各种不确定不等式对它进行了深入的研究。在这里,我们推导出一个线性熵的不确定性等式,并证明了互补局部基中的不确定性之和等于一个固定量。我们还介绍了一个措施的相关性在一个二分态,并表明,在一个完整的互补基地的相关性的总和是相等的总相关性在二分态。我们得到的令人惊讶的简单等式关系意味着对不确定原理和关联的研究可以依赖于使用线性熵,一个非常方便计算的简单量。
2014-09-01 quant-ph
Complementary Quantum Correlations Are Universal for Qubits
Peking University(北京大学);Institute of Theoretical Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院理论物理研究所)
该研究证明量子比特可避免互补测量关联的重复计数,建立两量子比特关联受限于测量前量子互信息的定理,可用于获取总关联下界及量子容量下界。
2026-08-12 math-ph math.MP quant-ph
Complementary Normalized Compressive Ghost Imaging with Entangled Photons
我们展示了一个压缩归一化鬼成像系统与纠缠光子采用互补压缩成像(CCI)技术。在光栅扫描采样率仅为19.53%的情况下,实现了量子鬼像的重建。通过特殊的+1/-1型传感矩阵和适当的优化算法,成像系统的光子利用效率和鲁棒性得到了显著提高。我们的研究结果揭示了CCI技术在量子成像和其他量子光学领域如量子表征和量子态层析成像中的巨大潜力,可以有效地利用每个光子中的信息。
2017-03-13 quant-ph
Complementarity Reveals Entanglement Sharing in Sequential Quantum Measurements
该研究利用三种互补经典关联度量探究双量子比特序列测量的纠缠共享,发现弱测量更易展现纠缠共享,皮尔逊相关准则最鲁棒,揭示了测量扰动与关联恢复的关键权衡。
2025-10-03 quant-ph
Separable Counterexamples to Complementary Quantum Correlations, and Why Random Search Missed Them
该研究反驳了互补量子关联(CQC)关系,构造了多维度对下的可分反例,分析了剩余量子比特-量子维维度的特性,给出普适修正不等式,并解释了随机搜索未能发现反例的原因。
2026-08-20 quant-ph
Quantum correlations in mutually unbiased bases and non-Markovian dephasing
Universidad Simón Bolívar(西蒙玻利瓦尔大学);Laboratorio de Sistemas Complejos, Universidad Simón Bolívar(西蒙玻利瓦尔大学复杂系统实验室)
本文研究了残余量子关联在非马尔可夫量子退相干通道中的行为,分析了其在X态中的突然死亡与复兴条件,并探讨了 Werner 状态、最大非局域混合态和最大纠缠混合态中的关联特性。
2026-08-14 quant-ph
Complementarity between Tripartite Quantum Correlation and Bipartite Bell Inequality Violation in Three Qubit States
我们发现了一个单参数的真纠缠三量子比特纯态族,称为最大贝尔不等式违反态(MBV),它表现出最大的贝尔不等式违反约化的二分系统为一个固定量的真正的三方纠缠量化的所谓的纠缠措施。这反过来又意味着,在约化的二分系统对贝尔不等式的违反和三个量子比特态中存在的纠缠之间存在互补关系,不一定是纯的。MBV态也表现出最大的贝尔不等式违反约化的二分系统的三个量子比特的纯态与一个固定量的真正的三方相关量化的广义几何测度,一个真正的纠缠测度的多方纯态,和不和谐的单偶分数,从信息论范式的多体量子相关措施。对于广义几何测度和不和谐一夫一妻分数,分别建立了三个量子比特纯态的上述互补关系。约化二分系统的贝尔不等式违反与真正的三重关联之间的互补性表明,约化两量子比特系统中的贝尔不等式违反是以整个系统中存在的总三重关联为代价的。
2016-10-14 quant-ph
Local, non-classical model of Bell correlations
我们展示了如何贝尔相关性可以模拟本地放松的联合概率关系的独立变量$P(a,b)=P(a)P(b)$经典设置之外,复杂/四元数发电机的测量结果编码偏离这个(经典)的要求。审议的动机是互补性。我们分析的对相关性(光子或自旋1/2粒子)的基础上的限制,把互补的观测时,他们被建模为经典的,非交换运营商。由于互补性来与单粒子的性质和相关性不足的经典理论与“非交换性”一起捕获,我们认为,一个完整的模型应该允许互补观测有新的本地依赖。也就是说,现有的信息不应该被限制为经典的(同时可观察的)。有了这个新的关联模型,核心问题是信息论是否应该在量子物理学中得到相应的扩展。
2020-03-09 hep-th quant-ph
Complementarity between signalling and local indeterminacy in quantum nonlocal correlations
已知违反CHSH不等式的相关性具有来自信令和局部不确定性的互补贡献。这种互补性被证明代表了贝尔定理的加强,并且可以用来以与设备无关的方式证明随机性,既不假设量子力学的有效性,也不假设没有信号。我们获得一般非本地资源,可以模拟单态的统计,包括现有的结果。我们证明了Hall(2010)和Kar等人(2011)关于此类资源互补性的猜想。
2014-08-05 quant-ph
Correlation-Enhanced Algorithmic Cooling
我们提出了一种提高相互作用量子系统纯度的方法,该方法利用了由于内部相互作用而存在的相关性。特别是,我们表明,通过使用系统的量子相关性,可以实现冷却超出了以前的传统算法冷却建议,假设没有相互作用的既定限制。
2017-03-10 quant-ph
Enhancement of quantum correlations between two particles under decoherence in finite temperature environment
增强与有限温度环境相互作用的实际量子系统中的量子关联是量子信息处理中的一个重要课题。在本文中,我们利用弱测量和测量反转来增强由两个粒子组成的量子系统中的量子关联。研究了量子比特-量子比特和量子比特-量子比特量子系统在广义振幅阻尼通道下由局域量子不确定度测量的量子关联跃迁。我们表明,在弱测量和测量反转后,联合系统对退相干表现出更强的鲁棒性。
2014-06-24 quant-ph
Multidimensional quantum-enhanced target detection via spectro-temporal correlation measurements
在这项工作中,我们研究了量子增强的目标检测中存在的大背景噪声,通过自发参数下转换产生的光子对之间的多维量子相关。到目前为止,类似的实验只利用光子对的许多自由度之一,如时间相关性和光子数相关性。在这里,我们利用了光子对的时间和光谱相关性,并实现了一个数量级的背景噪声的减少,从而显着减少数据采集时间相比,仅利用时间模式。我们相信这项工作代表了实现实用的实时量子增强目标检测系统的重要一步。所展示的技术在许多其他量子传感应用和量子通信中也将是重要的。
2020-04-08 quant-ph
Informationally restricted quantum correlations
量子通信导致了强相关性,这可以胜过经典通信。作为对这一领域以前工作的补充,我们研究了假设量子通信的信息内容而不是其希尔伯特空间维度上的约束的测量和测量场景中的相关性。具体来说,我们探索的程度,经典和量子相关性给出了一个上界的一次性可访问的信息。我们提供了一套经典的相关性的特征,并表明量子相关性强于经典的。我们还表明,限制信息,而不是尺寸导致更强的量子关联。此外,我们提出了独立于设备的测试,用于将观察到的相关性的信息的下限。最后,我们表明,量子通信携带$\log d$比特的信息至少是强大的资源,$d$维经典通信辅助预共享纠缠。
2020-09-22 quant-ph
When Complementary Measurements Count the Same Classical Bit Twice: Counterexamples to CQC, ECQC, and Complementarity-Based Certification
School of Mathematical Sciences, Peking University(北京大学数学科学学院);Institute of Theoretical Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院理论物理研究所)
该研究针对所有局域维度d≥3,用显式秩-2可分态否定互补量子关联猜想,发现效应源于经典潜变量的互补读出,无需纠缠或量子失谐。
2026-09-28 math-ph math.MP quant-ph
Quantum noise and correlations in resonantly enhanced wave mixing based on atomic coherence
研究了拉曼系统中基于原子相干性的共振增强混频光场的量子特性。我们表明,这样的过程可以用于生成对的斯托克斯和反斯托克斯领域与近乎完美的量子相关性,产生几乎完全(即100%)压缩,而不使用腔。讨论了将波混频相互作用推广到少数相互作用光量子的情形。
1998-11-13 quant-ph
Relating an entanglement measure with statistical correlators for two-qudit mixed states using only a pair of complementary observables
本文主要研究了两量子混合态中各种统计关联函数对高维二体态纠缠的影响。主要结果如下:(a)通过将Negativity给出的纠缠度量与广泛使用的统计关联函数,即互可预测性、互信息和Pearson相关系数解析地联系起来,探讨了确定不同类型的二体任意维混合态的纠缠度量的方案。重要的是,这是证明只使用一对互补的观测有关的相互无偏基地。(b)由此导出的关系提供了分离性界限检测纠缠获得一个固定的选择互补的可观的,而边界本身是状态相关的。这样的界限进行了比较,较早提出的可分性界限。(c)我们还展示了这些统计关联函数如何能够区分单参数Horodecki二量子态的可分离、可纠缠和束缚纠缠域。在可纠缠域中,导出了这种Horodecki态的负性与统计关联函数之间的关系。因此,这种基于统计关联函数和利用观测量互补性的纠缠表征方案开辟了一个潜在的丰富的研究方向,适用于可纠缠态和束缚纠缠态。
2022-01-17 quant-ph
Enhancement of quantum correlations for the system of cavity QED by applying bang-bang pulses
本文提出了一种增强腔量子电动力学系统量子关联的方案,该系统由两个互不相互作用的二能级原子组成,每个原子通过bang-bang脉冲与各自的量子场模局域相互作用。我们研究了bang-bang脉冲对两原子间的量子不和谐、纠缠、量子互信息和经典关联动力学的影响。结果表明,利用bang-bang脉冲可以改善两原子的量子不和谐和纠缠。
2012-08-27 quant-ph
Quantum correlation exists in any non-product state
互补基中关联的同时存在是量子关联的一个基本特征,我们证明了这一特征存在于任何非乘积二分态中。我们提出了一种基于互无偏基的量子关联测度来研究量子关联的这一特性,并将其与几类二体态的量子关联测度进行了比较。
2014-09-12 math-ph math.MP quant-ph
Complementary metal-oxide semiconductor compatible source of single photons at near-visible wavelengths
我们展示了在芯片上产生的相关光子对在近可见光谱使用CMOS兼容的PECVD氮化硅光子器件。光子通过由具有320,000的高质量Q因子的环形谐振器增强的自发四波混频产生,导致950,000 $\frac{pairs}{mW}$的产生速率。这种光源的高亮度为在宽波长范围内扩展光子量子技术提供了机会,并为开发在室温下工作的完全集成量子芯片提供了途径。
2018-03-28 physics.optics quant-ph
Detector Correlations and Null Tests of the Coherent State Hypothesis
本文提出利用两个共振探测器间的关联统计,实现无真空噪声的相干态假设零检验,并揭示辐射场的压缩等互补特性。
2025-08-05 gr-qc quant-ph
Enhanced correlation of electron-positron pair in the two and three dimensions
研究了外场中真空对产生过程中的早期电子-正电子关联。在组态和动量空间中解析地得到了纠缠电子和正电子的波函数。结果表明,相对于一维理论,二维和三维计算产生增强的空间相关性和加宽的动量谱。事实上,在早期,电子和正电子在空间上几乎重合。相关性还取决于所施加场的方向。在空间相关性方面,横向相关性强于纵向相关性。
2013-10-15 hep-th quant-ph
Entanglement-enhanced spreading of correlations
非相对论量子晶格模型中的等时关联从一个乘积初态出发,在一个类光锥的因果区域内传播。初始状态中纠缠的存在可以改变这种行为,增强和加速相关性的增长。本文以等时关联函数的Lieb-Robinson型界的形式,定量描述了非平衡量子晶格模型中动力学与初始纠缠的相互作用.我们测试的边界对模型计算,并讨论了量子猝灭,量子信道,近藤物理的应用。
2015-12-18 cond-mat.str-el quant-ph
Position Correlation Enabled Quantum Imaging with Undetected Photons
研究通过光子位置关联而非动量关联实现未探测光子量子成像(QIUP)的互补方案,提出通用理论并证明两者所得图像性质显著不同。
2021-01-07 physics.optics quant-ph
Entangled biphoton enhanced double quantum coherence signal as a probe for cavity polariton correlations in presence of phonon induced dephasing
我们从理论上提出了一种双光子纠缠增强多维光谱技术作为超快机制中耗散极化激元动力学的探针。它适用于腔局限的单体光合复合物,代表一个典型的多站点激子量子聚集体。所提出的技术被证明是特别敏感的两个和一个激发子空间之间的流形间极化激元相干性。它被证明是能够监测腔介导的激子相关性的动力学作用,并在声子诱导耗散的存在下的退相。纠缠双光子源的非经典性增强了信号的超快和宽带相关特性,表明了负责长距离腔辅助激子迁移的底层状态相关性。
2022-06-26 cond-mat.mes-hall quant-ph
Stationarity as a One-Mode Constraint on Quantum Correlation
Chalmers University of Technology(查尔姆斯理工大学)
该研究提出平稳性要求量子关联的终端标量响应满足一模约束,通过正则化哈特里-福克方法在氦原子上验证,区分了微观谱复杂度与一模能量充分性。
2026-10-14 cond-mat.supr-con quant-ph
Enhancement of Quantum Correlation Length in Quenched Disordered Spin Chains
对于带隙和无隙短程量子自旋系统,基态的经典关联分别呈指数衰减和多项式衰减。在这样的系统中,即使在量子临界点,纠缠也会指数衰减。然而,量子不和谐,一个信息理论的量子相关措施,生存长晶格距离。研究了各向异性XY和XYZ自旋玻璃和随机场链中淬火无序对淬火平均纠缠和量子不和谐的量子关联长度的影响。我们发现,有几乎没有减少或增加的纠缠长度,而量子不和谐的长度显着增加与淬火无序的引入。
2015-03-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el quant-ph