Explicit expression of scattering operator of some quantum walks on impurities
本文研究了具有反射和透射杂质的一维量子行走的散射理论。我们专注于一个明确的表达的散射算子。我们的公式的构造是基于量子步行者的计数路径。散射算符的傅里叶变换给出了散射矩阵的一个显式表达式,它与量子行走的共振隧穿密切相关。
2019-12-24 quant-ph
The entanglement in one-dimensional random XY spin chain with Dzyaloshinskii-Moriya interaction
考虑交换耦合、外磁场和Dzyaloshinskii-Moriya(DM)相互作用的杂质为高斯分布,通过求解不同自旋-自旋关联函数和自旋平均磁化强度的方法,研究了一维随机$XY$自旋系统的纠缠.通过改变三种杂质和DM相互作用强度,研究了铁磁链和反铁磁链中心位置的纠缠动力学。(i)对于铁磁自旋链,弱的DM相互作用可以使纠缠量提高到一个很大的值,而杂质在低于和高于临界DM相互作用时对纠缠量的影响则相反。(ii)对于反铁磁自旋链,DM相互作用可以将纠缠度提高到一个稳定值。我们的结果表明,DM相互作用强度,杂质和交换耦合(或磁场)在增强量子纠缠中起着竞争作用。
2008-08-27 quant-ph
Tuning entanglement and ergodicity in two-dimensional spin systems using impurities and anisotropy
我们考虑了在外部磁场h作用下二维XY模型中的纠缠。该模型由一组7个局域自旋1/2粒子通过最近邻交换相互作用J耦合在一个二维三角晶格中。我们研究了系统中的单杂质和双杂质以及各向异性程度对系统的最近邻纠缠和遍历性的影响。我们发现,在不同的各向异性程度下,系统的纠缠与一维自旋系统在参数h/J极小和极大值时的纠缠相似,Ising和部分各向异性系统的纠缠在h/J = 2附近出现相变,而各向同性系统的纠缠在那里突然消失.此外,我们还研究了含有单杂质和双杂质的系统在不同各向异性程度下对外指数磁场的动态响应。我们已经证明了系统的遍历性可以通过改变杂质的强度和位置以及耦合的各向异性程度来控制。
2012-04-03 cond-mat.str-el quant-ph
Distilling Quantum Entanglement via Mode-Matched Filtering
我们提出了一种新的途径蒸馏的量子纠缠,实现了直接通过一个模式匹配滤波器的纠缠量子比特。这种方法可以应用于光子系统中出现的一类常见的纠缠杂质,其中杂质固有地占据与纠缠量子比特不同的时空模式。作为一个具体的应用程序,我们表明,我们的方法可以用来显着纯化的电信波段纠缠产生的克尔非线性单模光纤中,大量的拉曼散射噪声伴随产生。
2011-08-23 quant-ph
System-bath entanglement of noninteracting fermionic impurities: Equilibrium, transient, and steady-state regimes
该研究探究单个费米子能级与费米浴的纠缠在平衡、弛豫、电压驱动稳态三种热力学机制下的行为,揭示了统计系综、耦合强度、浴带宽、阈值电压及不对称性对纠缠的影响规律。
2024-01-26 quant-ph
Two distinguishable impurities in BEC: squeezing and entanglement of two Bose polarons
研究了玻色-爱因斯坦凝聚体中两个非耦合杂质的纠缠和压缩。我们把它们看作是两个量子布朗粒子与一个由凝聚体的Bogoliubov模组成的浴相互作用。导出的类Langevin量子随机方程具有记忆效应。我们研究两种情况:(i)在没有外部势的情况下,我们观察到纠缠的突然死亡;(ii)在存在外部谐波势的情况下,纠缠甚至在渐近时间极限处仍然存在。我们的研究认为,实验可调参数。
2018-11-05 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Entanglement in S states of two-electron quantum dots with Coulomb impurities at the center
本文研究了两个库仑相互作用电子在一个外谐势中存在中心库仑杂质时的系统。详细的结果的依赖关系的约化冯诺伊曼熵的控制参数的系统提供的基态和三重态S具有最低的能量。在其他功能中,它被发现,在弱限制制度的纠缠是强烈的受受主杂质的存在。
2013-07-15 cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement-induced electron coherence in a mesoscopic ring with two magnetic impurities
本文研究了电子在介观环中传输时的Aharonov-Bohm(AB)干涉图样,在介观环中嵌入了两个完全相同的非相互作用磁性杂质。采用量子波导理论,推导出精确的传输几率幅,并研究了杂质自旋最大纠缠态对电子透射干涉图样的影响。对于合适的电子波矢,我们表明,AB振荡的振幅在没有杂质的情况下,实际上是不减少的电子-杂质耦合常数的范围内,当最大纠缠单重态的准备。这样的状态因此能够抑制由于磁性杂质的散射而导致的通常的电子退相干。我们还展示了如何通过电子散射产生杂质自旋的最大纠缠态。
2007-05-13 cond-mat.mes-hall quant-ph
Algorithms for entanglement renormalization: boundaries, impurities and interfaces
基于多尺度纠缠重正化方法,我们提出了一种算法,用于在存在边界、杂质或界面的情况下获得量子临界系统的基态。利用最小更新理论[G. Evenbly和G. Vidal,arXiv:1307.0831],基态的特点是完全的变分参数的数量是独立的系统的大小,即使存在的边界,杂质,或接口明确打破了主机系统的平移不变性。类似地,计算成本不与系统大小成比例,允许直接研究热力学极限,从而避免有限尺寸效应,例如在提取临界系统的通用属性时。
2013-12-02 cond-mat.str-el quant-ph
Quantum state transfer in a XX chain with impurities
量子自旋链中的一个自旋激发态参与了量子态的传输和纠缠,这些激发态的局域化性质对于实现信息从链的一端到另一端的传递至关重要。研究了含单杂质的量子$XX$链中单激发态的二体纠缠和局域化。利用并发度得到了两体纠缠,利用参与比的倒数分析了局域化。改变杂质交换耦合的强度,我们就可以控制局域态或扩展态的数目。参与率的倒数的分析使我们能够确定的情况下,量子态或纠缠的传输可以实现高度的保真度。特别是,我们确定了一个制度,其中链的极端之间的量子态的传输是在短的传输时间$\sim N/2$,其中$N$是链中的自旋数,并具有很大的保真度。
2011-03-02 quant-ph
Zeno crossovers in the entanglement speed of spin chains with noisy impurities
我们利用有限关联时间的噪声信号驱动XY自旋链中的自旋(耗散杂质),计算了随机量子轨道下自旋二分态的纠缠熵动力学.我们计算了自旋二分态的噪声平均纠缠熵,并观察到在强耗散时,由于Zeno效应,其传播速度减小。我们恢复的芝诺交叉,并表明,噪声平均纠缠熵可以用作加热和芝诺制度的代理。在增加噪声的相关时间时,芝诺交叉的位置在较强的耗散下移动,从而延长加热制度。
2022-10-05 cond-mat.stat-mech quant-ph
Stability of Exponential Tails in the Scattering on Wedges and Impurities
我们研究了一个简单的精确可解的二维模型,该模型描述了局域粒子与杂质的相互作用。定域势$V(x)=-αδ(x)$导致粒子被困在y轴上,而"杂质"则由沿正x轴延伸的直的不可穿透的边缘来模拟。我们表明,所描述的问题可以被视为索末菲衍射从一个无限的边缘。我们使用该模型提出定性的论点的相互作用的性质偏振光沿光纤传播与外部杂质。
2009-10-18 quant-ph
Entanglement control in one-dimensional $s=1/2$ random XY spin chain
通过求解不同的自旋-自旋关联函数和每个自旋的平均磁化强度,研究了交换耦合杂质和外磁场作为随机变量的一维随机XY自旋系统中的纠缠.当交换耦合(或外部磁场)满足三种不同的分布(高斯分布、双高斯分布和双峰分布)时,系统特定位置附近的纠缠动力学也被研究。我们发现通过改变外加磁场的强度和杂质的不同分布可以控制纠缠度。此外,某些最近邻量子比特的纠缠可以增加的三种不同的分布的某些参数值。
2008-08-27 quant-ph
One-Dimensional Discrete Stark Hamiltonian and Resonance Scattering by Impurities
利用延拓理论的方法构造了一个一维离散Stark哈密顿量,该哈密顿量具有连续电场。在不含杂质的情况下,证明了该模型是精确可解的,谱是简单的、连续的、充满实轴的,并明确地构造了本征函数、预解式和谱测度.对于这个(未扰动)系统的共振谱是空的。利用算子延拓理论的方法,建立了考虑单节点杂质的模型。进行了谱分析,得到了预解奇异性的色散方程。的共振谱示出包含无限离散的共振集。建立了所构造的哈密顿量与某个李-弗里德里希模型的一一对应关系。
1997-03-27 quant-ph
Entanglement based observables for quantum impurities
当一个小的相互作用杂质改变了一个大的非相互作用环境的物理学时,量子杂质表现出迷人的多体现象。这种强相关的非微扰效应的表征是特别具有挑战性的,由于环境的无限大小,以及本地的微扰器无法捕获系统中的远程纠缠的积累。在这里,我们利用一个基于纠缠的可观测量--杂质的纯度--作为强相关性形成的见证。我们展示了我们的计划的实用性,通过精确地解决了小盒子限制的开放Kondo盒模型,从而描述了全电子点腔器件。具体而言,我们最终确定了金属到绝缘体的相变的系统,并确定如何(导电)点铅近藤单线淬火(绝缘)内杂质单线形成。此外,我们提出了一个实验上可行的层析成像协议的纯度测量,这促使观察杂质物理通过他们的纠缠积累。
2023-01-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement in the scattering process by local impurity
研究了固定杂质和近藤杂质散射过程中的纠缠。固定杂质起着自旋态过滤器的作用,用来集中散射粒子和非散射粒子之间的纠缠。一个近藤杂质可以纠缠两个非相互作用的散射粒子,而一个散射粒子可以纠缠两个独立的非相互作用的近藤杂质。
2005-03-15 quant-ph
Two-impurity-entanglement generation by electron scattering in zigzag phosphorene nanoribbons
本文研究了锯齿形磷烯纳米晶体zPNR中两个具有净磁矩的侧掺杂杂质如何通过边态电子的散射而纠缠在一起。为此,在第一步中,我们采用Lippmann-Schwinger方程以及格林函数方法来研究一维紧束缚链中两个磁性杂质对自由电子的散射。然后,遵循相同的形式主义,这表明,在响应的边态电子的散射的zPNR的边链中的两个在侧自旋杂质的行为是非常相似的发生在一维链。在这两种情况下,考虑到一个已知的入射波状态,最终波状态的反射和透射部分进行了分析评估。利用所得结果,可计算出相关的部分密度矩阵以及反射和透射概率。计算了作为末态纠缠度量的负性,并对结果进行了讨论。我们的理论模型实际上提出了一种方法,这可能是实验上可执行的,以创建纠缠的杂质状态。
2018-10-08 cond-mat.dis-nn quant-ph
Engineering Long Range Distance Independent Entanglement through Kondo Impurities in Spin Chains
我们研究了近藤自旋链在基态制备时的纠缠特性以及单键猝灭后的动力学行为。我们表明,一个真正的纠缠度,如负性的措施,能够表征的无间隙近藤政权的独特功能。我们确定的近藤屏蔽云的空间范围,并提出了一个anadministration的基态在近藤政权访问这个自旋链,我们还表明,杂质自旋确实是最大限度地纠缠与近藤云。我们利用这些功能的纠缠在无间隙的近藤制度表明,一个单一的本地淬火在近藤自旋链的一端可能总是会引起一个快速和长寿命的振荡动力学,这建立了一个高品质的纠缠链的相对两端的个人之间的自旋。这种纠缠是近藤云存在的足迹,并且可以被设计为即使对于非常大的链也可以获得与长度无关的恒定高值;此外,它是热鲁棒的。为了更好地证明显着的特性的近藤政权,我们进行了平行的纠缠特性的近藤自旋链模型的分析,在间隙的二聚政权,这些显着的功能是缺席。
2010-06-08 cs.IT math.IT quant-ph
Coherent Control of Atom-Atom Interactions and Entanglement using Optical Fields
双光子光学跃迁结合长程偶极-偶极相互作用可用于对不同原子组成的集体亚稳态的相干操纵。我们表明,它是可能的诱导光学共振伴随着原子态的纠缠叠加的产生。这种共振可用于使用凝聚相中的光激发单原子(杂质)来实现量子逻辑门。
1999-05-07 quant-ph
Impurity Effects in Two-Electron Coupled Quantum Dots: Entanglement Modulation
本文详细分析了具有二维高斯约束势的双电子量子点的电子和光学性质。我们研究了库仑杂质的影响以及通过控制限制势参数来控制电子纠缠的可能性。纠缠度受到杂质原子的位置和电荷屏蔽的高度调制,产生两种机制:一种是低纠缠,另一种是高纠缠,两者主要由电荷的大小决定。结果表明,系统的振子强度的大小可以提供一个指示的存在和特性的杂质,可以在很大程度上影响系统的纠缠度。
2013-02-14 cond-mat.mes-hall quant-ph
Anomalous Enhancement of Entanglement Entropy in Nonequilibrium Steady States Driven by Zero-Temperature Reservoirs
研究了具有随机势的一维开放量子系统的非平衡稳态纠缠熵的尺度标度。它模拟了一个介观导体,由一个长量子线(QWR)与杂质和两个电子库在零温度。平衡时的EE服从对数定律。然而,在NESS远离平衡的EE增长异常迅速,遵守“准体积法”,虽然导体是由零温度水库。这种反常行为是由远离平衡条件和杂质引起的多重散射引起的。
2019-02-21 cond-mat.stat-mech quant-ph
Entanglement in dual unitary quantum circuits with impurities
本文研究含空间固定非对偶幺正杂质门的对偶幺正量子电路中的纠缠动力学,通过比较准粒子图像与膜图像及精确计算,发现有限子系统可出现非单调纠缠增长,揭示了膜图像在混沌电路中的适用范围。
2025-08-19 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Entanglement Controlled Single-Electron Transmittivity
我们考虑一个由单电子组成的系统,在两个磁性杂质的存在下沿一维导线运动。这种系统与法布里-珀罗干涉仪有很强的相似性,在法布里-珀罗干涉仪中,杂质扮演着两个具有量子自由度的镜子的角色:自旋。我们分析了杂质自旋间存在纠缠时金属丝的电子透射率。我们的主要分析结果是,对于适当的电子动量,存在两个杂质自旋的最大纠缠态,其中第一个使线透明,而另一个强烈抑制电子的透射率。这种预测的撞击效果是用目前的技术实验观察到的。
2006-10-10 cond-mat.mes-hall quant-ph
Local-to-Global Entanglement Dynamics by Periodically Driving Impurities
Princeton University(普林斯顿大学);Bard College(巴德学院);School of Natural Sciences, Institute for Advanced Study(高等研究院自然科学院);École Normale Supérieure (ENS)(巴黎高等师范学院)
研究一维费米子链中双位点杂质受局域Floquet驱动时的纠缠动力学,发现驱动周期T决定纠缠增长从对数律到体积律的转变,并在非相互作用极限下解析为单粒子准能折叠,在无间隙链中相互作用下非加热相仍保持亚广延纠缠增长。
2026-06-23 cond-mat.str-el quant-ph
Impurity entanglement through electron scattering in a magnetic field
研究了在外加磁场作用下,磁性杂质在电子环境中的连续散射纠缠。我们表明,该问题的动力学可以近似描述的三个相互作用的自旋,这揭示了一个直观的看法如何自旋可以通过受控的电子散射纠缠的简化模型。磁场的作用是相当关键的。根据初始状态的配置,磁场可以增加或减少所产生的纠缠,但更重要的是,它可以允许杂质最大限度地纠缠。
2013-12-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Less is more: more scattering leading to less resistance
我们研究了有限密度的稀杂质,特别是新兴的扩散运输的可积性的打破。如果杂质之间的距离(局部扰动)很大,人们会认为散射率是相加的,因此,电阻率与杂质的数量成正比(所谓的Matthiessen规则)。我们表明,这是,在一般情况下,不是这样的。如果在无杂质的原始可积系统中输运是反常的,则在低杂质密度下,非可积系统中的扩散常数与杂质密度呈非平凡的幂律关系,幂由反常输运的动力学标度指数决定。我们还发现了一个政权在高杂质密度,其中,违反直觉,增加更多的杂质已经扩散系统增加运输,而不是减少它。
2022-01-31 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el quant-ph
Quantum Entanglement in the Two Impurity Kondo Model
为了量化两个杂质近藤系统中的量子纠缠,我们计算了系统的纠缠度、负纠缠度和冯诺伊曼熵.两个近藤杂质的纠缠被证明是由两个竞争的多体效应,近藤效应和Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida(RKKY)相互作用,$I$。由于基态的自旋-转动不变性,杂质之间的自旋-自旋关联唯一地决定了共存性和负性。发现杂质自旋之间存在一个临界的最小反铁磁关联,这是两个杂质自旋纠缠所必需的。讨论了双杂质Kondo问题的临界值与不稳定不动点的关系。具体地说,在固定点处,杂质自旋之间没有纠缠。只有当RKKY相互作用交换能$I$至少比近藤温度$T_K$大几倍时,才会产生纠缠(量子信息处理(QIP)是可能的)。根据杂质自旋-自旋关联给出了准等离子体的定量判据。
2005-09-29 cond-mat.mes-hall quant-ph
One-dimensional scattering of fermions on $δ$-impurities
我们研究了包含束缚态和散射态的费米子的一维狄拉克哈密顿量的谱,该费米子被建立在$δ$ -函数势的静态背景下畸变。我们区分“质量尖峰”和“静电”$δ$ -电位。根据$δ$潜在的研究类型的光谱中产生的差异进行了深入探讨。
2020-10-21 cond-mat.other hep-th math-ph
Work statistics and Entanglement across the fermionic superfluid-insulator transition
本文研究了费米子超流体-绝缘体相变(SIT)中纠缠与功分布统计的关系,发现使纠缠最小化的临界态同时使平均功最大化,且系统在临界点吸收最多能量且波动极小,可用于实现量子临界电池。
2023-07-24 cond-mat.str-el quant-ph
All Optical Implementation of Multi-Spin Entanglement in a Semiconductor Quantum Well
我们使用超快光脉冲和相干技术来创建自旋纠缠态的非相互作用的电子绑定到施主(至少三个)和至少两个Mn 2+离子在CdTe量子阱。我们的方法,依赖于局域激子和顺磁杂质之间的交换相互作用,原则上可以应用于纠缠大量的自旋。
2002-06-27 cond-mat.mes-hall quant-ph
Electron Fabry-Perot interferometer with two entangled magnetic impurities
我们考虑一个一维(1D)的线,沿单传导电子可以传播的存在下,两个自旋1/2的磁性杂质。电子可以通过接触交换相互作用被每个杂质散射,因此通常在每个散射事件中发生自旋翻转。采用量子波导理论的方法,我们导出了电子-杂质交换耦合常数中各阶系统的定态。这使我们能够调查电子传输的任意初始状态的两个杂质自旋。结果表明,对于合适的电子波矢,杂质的三重态和单重态最大纠缠自旋态可以分别极大地抑制电子输运或使金属丝对任何电子自旋态完全透明.在后一种情况下,总是可以找到一个共振条件,代表一个异常的行为相比,典型的退相干引起的磁性杂质。我们提供了一个解释这些现象的哈密顿对称性。最后,提出了利用电子散射产生两种杂质最大纠缠自旋态的方案。
2007-07-03 cond-mat.mes-hall quant-ph
Effect of Static Disorder in an Electron Fabry-Perot Interferometer with Two Quantum Scattering Centers
在最近的一篇论文中,F。Ciccarello \emph{et al.},New J. Phys. \textbf{8},214(2006)--我们已经证明,具有两个相同的嵌入式自旋1/2杂质的一维(1D)线的电子传输特性可以受到散射中心自旋之间的纠缠的显著影响。这种效应在纳米结构中量子信息传输的控制中特别有意义,并且可以用作两个局域自旋的最大纠缠态的检测方案。在这封信中,我们放松的约束,这两个磁性杂质是相等的,并探讨如何在上述文件中提出的主要结果是由一个静态的杂质的交换耦合常数的无序的影响。对偏离杂质对称性的良好的鲁棒性被发现的纠缠相关的传输和最大纠缠态的产生方案。
2007-07-03 cond-mat.mes-hall quant-ph
Probing Impurity Quantum Criticality with Entanglement Witnesses
Yale University(耶鲁大学);Columbia University(哥伦比亚大学);The Flatiron Institute(平顿研究所)
本文以双杂质近藤模型为研究对象,利用密度矩阵与数值重整化群计算,证明可测量自旋电荷涨落可作为量子临界性的纠缠见证,确立了杂质系统探测量子临界纠缠的可控场景。
2026-08-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph