The Quantum Wave Packet and the Feynman De Broglie Bohm Propagator of the Linearized Sussmann Hasse Albrecht Kostin Nassar Equation along a Classical Trajetory
本文研究线性化的Sussmann_Hasse_Albrecht_Kostin_Nassar方程沿经典轨道的量子波包和Feynman-de Broglie_Bohm传播子
2011-01-04 quant-ph
The effect of scattering loss on connections between classical and quantum processes in second-order nonlinear waveguides
我们发现,在具有任意散射损耗的非线性光波导中,自发参量下转换(SPDC)与和频产生之间存在有用的联系,而SPDC与差频产生则不存在这种联系。这一结果加深了量子和经典的二阶非线性光学波导过程之间的关系,并确定了最准确的表征其量子性能的存在下的损失完全基于经典的测量。
2014-12-10 quant-ph
Wave function of classical particle in linear potential
利用希尔伯特空间的形式和层析概率分布,研究了线性势场中经典粒子的问题。通过寻找满足类冯纽曼方程的密度矩阵,求解了该问题的Liouville方程,该矩阵表示为波函数的乘积。与量子力学的关系进行了讨论。
2013-04-03 quant-ph
Classical hallmarks of macroscopic quantum wave function propagation
量子力学的实践者们常常模糊地提出量子波函数和基本经典轨线之间的精确联系。在这里,我们证明,与简单的例子,成像定理(IT)的基础上的半经典传播提供了一个精确的连接。波函数在宏观距离外保持不变,但这些函数的变量(位置和动量)描述经典轨迹。我们表明,IT,基于一个明显的时间依赖性的图片,提供了一个战略替代标准的散射理论与比较实验结果的理论。
2017-02-24 quant-ph
Single-particle Fraunhofer diffraction in a classical pilot-wave model
针对经典导波模型能否呈现单粒子夫琅禾费衍射的争议,本文采用 Darrow–Bush 拉格朗日模型复现单缝与双缝图样,并揭示两项关键动力学机制。
2025-09-29 quant-ph
Classical solution of the wave equation
分析了波动量子力学的经典极限。证明了对解$ψ(x)=Ae^{iϕ(x)}+ Be^{-iϕ(x)}$(其中$ϕ(x)=\frac 1\hbar W(x)$和$W(x)$是物理系统的约化经典作用量)的连续性和有限性的一般要求,导致了精确解的渐近线和$W(x)$的一般量子化条件,从而得到了系统的精确本征值.
2001-06-28 quant-ph
Is Wave Mechanics consistent with Classical Logic?
与广泛传播的常识相反,亥姆霍兹方程的结构本身提供了一种精确的、基于射线的处理方法,适用于任何种类的单色波状特征(如衍射和干涉)。这一观察结果消除了另一个明显违反不确定原理的老生常谈,即禁止对波动力学进行精确的、基于概率的研究。
2015-10-10 quant-ph
Non-classical properties of quantum wave packets propagating in a Kerr-like medium
研究了加光子相干态在类Kerr介质中传输时的分数回复、压缩和高阶压缩等非经典效应,得到了分数回复时刻对应的Wigner函数,量化了非经典程度.
2005-02-08 quant-ph
Quantum Computing without Quantum Computers: Database Search and Data Processing Using Classical Wave Superposition
量子计算是一个新兴的科学领域,它最终将引导我们开发出新的强大的逻辑器件,其功能远远超出当前基于晶体管的技术的限制。量子计算机可以从根本上比传统数字计算机更快地解决某些类型的问题。存在需要叠加和纠缠的量子算法(例如Shor算法)。但无论是Grover算法还是Deutsch和Jozsa的第一个量子算法都不需要纠缠。有没有可能利用经典的波叠加来加速数据库搜索?这个有趣的问题由S.劳埃德得出的结论是,依赖于波干涉的经典设备可以提供与量子设备相同的经典数字设备的加速。利用光束叠加法对Grover算法进行了仿真实验。得出的结论是,使用经典波叠加伴随着资源的指数增加的成本。从那时起,人们普遍认为,将经典波叠加用于量子算法不可避免地导致指数级的资源开销(设备数量,功耗,精度要求)。在这项工作中,我们描述了一个经典的Oracle机,利用经典的波叠加数据库搜索和数据处理。我们目前的实验数据磁数据库搜索使用自旋波叠加。数据显示,在没有任何指数级资源开销的情况下,数字计算机的基本加速。我们认为,在某些情况下,经典的基于波的方法可以提供相同的加速数据库搜索量子计算机。
2020-12-15 quant-ph
Wavelength Assignment in Hybrid Quantum-Classical Networks
研究了在密集波分复用(DWDM)系统中同时使用量子信道和经典信道的最优波长分配问题。在这样的系统中,弱的量子密钥分发(QKD)信号与强的经典信号一起在同一光纤上传播,其中前者可以被后者引起的背景噪声所掩盖。在这里,我们研究如何优化波长分配可以减轻这个问题。我们考虑了不同的DWDM结构和各种串扰源,并提出了几个接近最优的波长分配方法,最大限度地提高总密钥速率的QKD信道。我们的数值结果表明,最佳的波长分配模式通常是由几个散布的量子和经典带。与传统的分配方法相比,在噪声占主导地位的制度下,使用我们提出的技术,量子信道的总密钥速率可以大大提高。或者,我们可以在一定的密钥速率约束下最大化支持的QKD用户的数量。
2018-02-05 quant-ph
A Nonlinear Schrödinger Wave Equation With Linear Quantum Behavior
我们证明了非线性薛定谔波动方程可以再现线性量子力学的所有特征。这个非线性波方程是通过探索,在统一的语言,从完全经典理论的非线性经典波方程到量子理论的过渡。经典波动方程中包含一个非线性经典性势,当消除该势时,波动方程转化为线性薛定谔方程。我们证明了不需要完全消除这种非线性来恢复量子力学的线性行为。缩放经典性执行势足以使类量子特征出现,并且等效于缩放普朗克常数。
2014-03-11 quant-ph
Multipath Wave-Particle Duality in Classical Optics
众所周知,在经典光学中,在双光束干涉中,干涉的可见度与两光束的光学相干性有关。利用这种相互相干性可以导出波粒二象性关系。本文在多径干涉的更一般的背景下分析了经典光学中的波粒二象性问题。引入了干扰可见性和路径可分辨性的新定义,从而得到了多径干扰的对偶关系。可见度与一个新的多点光学相干函数有关。
2020-06-03 quant-ph
Entangled Wavefunctions from Classical Oscillator Amplitudes
在量子力学的最初几天,狄拉克指出了薛定谔方程展开式中与时间相关的系数与求解哈密顿方程时经典的位置和动量变量之间的类比。在这里,它表明,类比可以做一个等价的,在原则上,系统的经典振荡器可以构建其位置和动量变量形成依赖于时间的振幅是相同的N-能级量子系统的耦合波函数的复量子振幅与实耦合矩阵元素。因此经典运动可以再现量子相干性。
2012-03-15 quant-ph
Quantum Particle Statistics in Classical Shallow Water Waves
本文通过建立薛定谔方程实变体与重力-毛细浅水波的流体动力学类比,揭示了经典确定性系统中可复现量子统计与玻恩规则,并提出准稳态跃迁的经典机制。
2024-09-29 quant-ph
From Classical to Wave-Mechanical Dynamics
与时间无关的薛定谔方程和克莱因-戈登方程-以及任何其他类似亥姆霍兹的方程-最近被证明与精确的光线轨迹集(由编码在其结构本身中的“波势”函数耦合)相关联,描述任何类型的波特征,如衍射和干涉。这一性质表明,将波动力学视为经典力学的直接、因果和现实的延伸,其基础是由德布罗意的物质波“引导”的点状粒子的精确轨迹和运动定律,避免了标准哥本哈根解释和玻姆理论的概率内容和波包。
2015-01-13 quant-ph
Non-classical effects in wave packet dynamics
以理想相干态为参考态,研究了初始波包在非线性介质中传播时由于偏离相干态而产生的效应,特别是在其时间演化过程中的回复、分数回复、压缩和高阶压缩等非经典效应.此外,这些研究被扩展到研究量子纠缠在二分系统中的作用。在各种情况下仔细跟踪量子期望值的动力学,并研究了波包混沌传播的条件。
2007-07-06 quant-ph
Light Propagation in Nonlinear Waveguide and Classical Two-Dimensional Oscillator
电磁波在非线性波导中传播的量子光学问题与使用运动的线性积分方法的经典非平稳谐振子的解有关[ Malkin等人,Phys Rev. 2D(1970)p.1371 ]。利用量子场涨落的表达式,得到了对应于光在各向异性波导中传播的变频率经典振子的显式解。替代已被发现,允许建立连接的线性和二次不变量的马尔金等人。几种类型的不变量的二次系统,考虑在以后的论文。这些替换提供了将相应的量子问题与经典二维非定常振子问题联系起来的机会,这在物理上更具信息性。
1998-01-08 quant-ph
Phase Space Correspondence between Classical Optics and Quantum Mechanics
本文详细讨论了经典光学和量子力学理论在相空间中的异同,特别是定义在各自相空间中的Wigner分布函数之间的异同。经典光学能够提供对量子力学的粒子或波方面的理解,分别通过量子维格纳分布函数或经典光学中的维格纳分布函数的经典极限反映在相空间中。然而,经典光学和任何经典理论一样,无法模拟作为量子力学核心的波粒二象性。此外,尽管经典光学和量子力学中的数学相空间形式非常相似,但这些理论之间的主要差异(在测量结果中得到证明)即使在相空间中也能达到最深处,这一点从来没有得到足够的强调。另一方面,相空间的处理允许一个意想不到的类似的处理干涉现象,虽然量子和经典叠加波函数和字段,分别有一个完全不同的行为。这种相似性起源于量子力学和经典光波理论中维格纳分布函数的双线性特征。实际上,如果用光波长代替普朗克常量,从数学观点看,量子和经典波动理论的相空间处理是相同的。即使是特殊量子态(如薛定谔猫态)的维格纳分布函数,也可以用经典光学手段来模拟,但与经典波场的物理真实性相比,真正的量子特征却无法模拟,而量子特征存在于波函数的概率意义中。
2004-02-16 quant-ph
An approach to construct wave packets with complete classical-quantum correspondence in non-relativistic quantum mechanics
介绍了一种在一维非相对论量子力学中构造具有完全经典对应和量子对应的波包的方法。首先,我们考虑两个总能量相等的相似振子。在经典域中,我们可以很容易地求解这个模型,得到变量空间中的轨迹。量子水平上的这幅图等价于一个双曲型偏微分方程,它给了我们选择初始波函数及其初始斜率的自由。利用这一自由度,我们提出了一种方法来选择一个适当的初始条件,这是独立于振子的形式。然后,我们构造了某些情况下的波包,并表明这些波包密切遵循整个经典轨迹和峰值上。此外,我们使用德布罗意玻姆解释的量子力学量化这种对应关系,并表明,由此产生的玻姆轨迹也是在一个完全的协议与他们的经典同行。
2009-01-27 quant-ph
Wave packet propagation and the materialization of classical trajectories
传播到宏观空间和时间坐标的无束缚波包在较早的时候与它们的(傅里叶变换)动量分布成比例,由此渐近坐标和初始动量在任何地方都由适当的经典轨迹连接。这一渐近成像定理适用于每一个涉及宏观提取和检测从微观体积中出现的碎片的量子反应。证明了在设计粒子探测器时通常采用的经典粒子运动假设是正确的。我们以一维波包的自由传播为例来说明这种量子到半经典的转变,这是量子力学入门讲座中处理的一个标准问题。我们指出适合更高级讨论的概括。
2022-07-27 quant-ph
Optimal waveform estimation for classical and quantum systems via time-symmetric smoothing
经典和量子理论的时间对称平滑,可用于最佳估计波形在经典和量子系统中,推导出使用离散时间的方法,并强调这两种理论之间的相似之处。研究了量子理论在窄带压缩光束相位估计零差锁相环设计中的应用。所提出的理论和Aharonov等人之间的关系。的弱价值理论进行了探讨。
2009-08-11 quant-ph
Construction of quantum wavefunctions for non-separable but integrable two-dimensional Hamiltonian systems by means of the boundary values on the classical caustics
通过求解特定经典轨线族所跨越区域内外的适当Dirichlet边值问题,与量子态一一对应,可以构造不可分但可积的二维哈密顿系统的量子波函数.该方法既适用于薛定谔方程,量子哈密顿-雅可比方程。边界值通过在包封经典轨迹的焦散弧上积分一维方程得到。这种方法给出了与通常方法相同的结果,并进一步阐明了量子力学与经典力学之间的联系。
2020-04-28 quant-ph
Classical reconstruction of interference patterns of position-wavevector-entangled photon pairs by time-reversal method
纠缠光子的量子干涉形成了各种量子光学技术的关键现象。时间反演方法可以重建纠缠光子对的量子干涉图样,但在以往的实验中,时间反演方法仅适用于时频纠缠双光子系统。本文首次将时间反演方法应用于位置波矢纠缠的双光子系统:双光子杨氏干涉仪和双光子聚焦系统。我们的实验表明,时间反演系统经典地重建相同的位置波矢纠缠双光子系统的干涉图案。
2017-11-09 quant-ph
Dynamics of quantum-classical hybrid system: effect of matter-wave pressure
辐射压力影响暴露于辐射的系统的动力学,并且它构成激光冷却的基础。本文通过研究量子-经典混合系统的动力学,研究了{ \it物质波压力}。量子子系统和经典子系统之间没有显式耦合,但通过改变边界条件相互影响。两个系统,即,原子和玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)作为量子子系统,而振荡壁作为经典子系统.我们证明了经典子系统会受到量子原子施加的与$Q^{-3}$成正比的力,而由于BEC中的原子-原子相互作用,经典子系统会从BEC中获得与$Q^{-2}$成正比的力.这些力可以理解为{ \it物质波压力}。
2009-10-21 quant-ph
Routing and wavelength assignment in hybrid networks with classical and quantum signals
提出一种波分复用网络中经典与量子信道共存的路由与波长分配启发式方法,通过减少共享路径和控制非线性过程污染,提高量子信道的信噪比与量子密钥率。
2024-02-17 quant-ph
Routing and wavelength assignment in quantum key distribution networks: power control heuristics for quantum-classical multiplexing
本文针对量子-经典混合光网络中的路由与波长分配问题,提出结合经典信道功率控制的启发式算法,通过将经典信号功率降至最低功能需求来抑制拉曼散射和四波混频对量子信道的干扰,并在多种场景下验证了算法效率。
2025-09-19 quant-ph
Beyond Geometrical Optics and Bohmian Physics: A New Exact and Deterministic Hamiltonian Approach to Wave-Like Features in Classical and Quantum Physics
物理定律的不确定性通常被认为是量子物理学最重要的结论。然而,确定性的观点,连同定义良好的哈密顿轨迹的可能性,从分析经典电磁学和波动力学中遇到的与时间无关的类亥姆霍兹方程中,成为最自然的观点。在粒子束的情况下,一组包含经典动力学定律作为简单极限情况的动力学定律提供了(对于任何一组边界条件)合适的轨迹模式。
2007-05-28 quant-ph
Comment on "Distinguishing Classical and Quantum Models for the D-Wave Device"
SSSV模型是一个简单的经典模型,它与已发表的关于D-Wave机器在其固有问题的随机实例上的行为的实验数据实现了良好的相关性,从而提出了关于D-Wave机器在大尺度上如何“量子化”的问题。作为回应,Vinci等人最近的预印本提出了一组特定的实例,在这些实例上,D-Wave机器的行为与SSSV模型不同。在这个简短的说明中,我们解释了如何在机器中的系统误差的一个简单的建模允许SSSV模型再现的行为在实验中报道的Vinci等人。
2014-04-28 quant-ph
Creation of non-classical states of light in a chiral waveguide
从简单的量子系统和经典资源中产生光的非经典态是一个具有挑战性的问题。我们展示了手征发射体在相干驱动下如何产生非经典光子态。对于我们的分析,我们选择一个特定的时间模式在透射光场,导致在一个耦合的主方程的相关模式和手性发射器。我们用维格纳函数描述了该模式的态,并表明该系统的发射主要产生了几个光子叠加的相干态的混合物。我们认为,这些非经典状态是实验上可访问的,并显示其应用量子精密测量。
2022-10-17 quant-ph
Many-body formalism for thermally excited wave-packets: A way to connect the quantum regime to the classical regime
自由经典粒子具有明确定义的动量和位置,而自由量子粒子具有明确定义的动量,但位置在样本体积上完全离域。我们开发了一个多体形式主义的基础上波包运营商,连接这两个限制,热能之间分布的状态空间扩展和其热激发。当温度有限时,相应的“混合量子-经典”态,使玻尔兹曼算符对角化,是物理上相关的态。给出了用这些热激发波包表示的多体哈密顿量及其有效散射。
2017-11-06 quant-ph
Description of diffraction grating experiments for photons and electrons in Feynman's space-time formulation of quantum mechanics: The quantum origins of classical wave theories of light and massive particles
本文根据费曼的路径积分公式,简明地阐述了相对论性量子力学的五个定律,并应用于实验。本文分析了光子和电子的反射式衍射光栅实验,特别是第一次提出电子类波性的Davisson-Germer实验。它示出了如何经典的,纯粹的空间,有效的波理论的光子和电子预测的路径积分公式的量子力学。标准的哥本哈根解释的波动力学严格讨论的光中描述的实验应用的路径积分制定。
2013-11-18 quant-ph
The Wave-Particle Duality in a Quantum Heat Engine
本文通过将玻色子量子热机分别与波模型和粒子模型对比,证明两类经典模型虽可复现平均功率,却无法完整描述涨落,从而揭示波粒二象性在非平衡玻色子输运中的作用。
2023-10-25 quant-ph
Classical simulation of Quantum Entanglement using Optical Transverse Modes in Multimode Waveguides
我们讨论了基于多模波导中光场的横模的模式纠缠态,它是量子纠缠态的经典类似物。详细讨论了类似的情况,包括对贝尔不等式的违反和光脉冲群延迟的相关特性。对这些类似物的研究可能是重要的,因为它不仅为量子纠缠的基本特征提供了有用的见解,而且为量子计算和量子通信提供了新的见解。
2005-06-15 quant-ph
Classical wave-optics analogy of quantum information processing
基于经典波动光学,讨论了一个用于量子信息处理的模拟模型系统。模型系统被应用到三个例子,涉及三个量子比特:({ \em i})三粒子Greenberger-Horne-Zeilinger纠缠,({ \em ii})量子隐形传态,和({ \em iii})一个简单的量子纠错网络。结果表明,该模型系统能够成功地模拟出纠缠态的大部分特性,但不能模拟出量子非局域性。对经典模拟能被推进多远的研究表明,{ \em量子非定域性}是量子计算机的基本组成部分,甚至比纠缠更重要。量子计算机的经典模拟所需的指数资源的众所周知的问题,也与纠缠的非局域性质有关,而不是与状态向量的不可因式分解有关。
2001-01-12 quant-ph
Testing spontaneous wave-function collapse models on classical mechanical oscillators
我们表明,自发波函数坍缩模型的加热效应意味着一个实验上显着的增量$ΔT$的平衡温度的机械振荡器。所得到的形式$ΔT$与振子的弛豫时间$τ$成线性关系,且与质量无关。振荡器可以处于经典热态,对于宽范围的频率和品质因数,效应$ΔT$是经典的。我们注意到,$ΔT$的测试不需要量子态监测,但层析成像。在引力相关(DP)和连续自发局域化(CSL)模型的参数范围的强效应边缘可以在经典振子的现有实验的挑战。对于CSL理论,所确定的最高坍缩率参数值立即受到来自当前极端慢衰荡振荡器实验的证据的约束。
2014-11-17 quant-ph
Experimental wavelength-space division multiplexing of quantum key distribution with classical optical communication over multicore fiber
我们演示了量子密钥分发(QKD)与经典信号在一个七芯光纤使用密集波分复用。量子信号在一个外核中单独传输,核间串扰是量子信号的主要损伤。为了减轻IC-XT,我们提出了一个量子经典交织方案。然后根据测量结果分析了IC-XT的特性,指出对向传播是一种比共传播更好的共存方法。最后,我们进行了量子密钥分发实验中存在的两个经典信道之间的量子信道和最近的经典信道的信道间隔为100 GHz。实验结果表明,反向传播几乎不受IC-XT的影响,这与我们的分析是一致的。此外,该方案还验证了在城域网范围内传输的可行性。
2018-11-10 quant-ph
A photon-like wavepacket with quantised properties based on classical Maxwell's equations
提出了一种基于麦克斯韦方程组新解的类光子波包。它被认为是第一个包含如此多被接受的量子特征的“经典”模型。在这项新的工作中,新的解决方案,麦克斯韦的经典方程色散波导被认为是本地螺旋扭曲与任意角频率W调制的经典模式(角频率w,群速度Vg)。只要螺旋速度vh等于vg,除了扭转之外,模态场图案不变。分别具有模式和螺旋频率(w,W)和(w,-W)的共振延迟波和超前波对捕获潜在经典模式的一个时间周期,形成光子状包,提供W =(M+1/2)w:“薛定谔”频率。这一理论支持了色散系统中光子速度不随M变化的实验证据。提升和降级以w为单位增加或减少螺旋频率。波包中的延迟波和超前波之间的相互作用的能量也与这些螺旋频率W =(M+1/2)w成比例,类似于普朗克定律。群速度和极化不受M值的影响。先进的波使相位和偏振沿着所有未来的路径被预测,并可能有助于解释延迟选择干涉和纠缠的实验结果,而不违反因果关系。
2006-09-20 quant-ph
The Unfinished Search for Wave-Particle and Classical-Quantum Harmony
本文的主要目的是回顾迄今为止在寻求一个统一原理方面所取得的进展,该统一原理一方面协调了物质和辐射在量子和经典水平上的波和粒子性质,另一方面协调了物质和辐射的经典和量子理论。首先简要回顾了量子理论中著名的悖论、量子理论中测量的神秘本质和隐变量的主要不通过定理。Koopman-von Neumann Hilbert空间理论基于经典相空间中粒子轨迹的复波函数,是朝着这个方向迈出的重要一步。它提供了经典波和粒子的清晰而美丽的和谐。Sudarshan给出了一个替代但等价的公式,表明经典力学可以被视为一个本质上隐藏了非对易变量的量子理论。KvNS理论的经典电动力学的扩展提供了一个良好的希尔伯特空间基础,它和令人满意的帐户纠缠和Bell-CHSH类违反已经观察到的经典偏振光学。通过这些发展获得的一个重要的新见解是,纠缠和Bell类不等式违反既不是量子性的唯一签名,也不是非局域性的唯一签名-它们更像是不可分离性的签名。最后,Sudarshan提出的解决方案的测量问题,使用KvNS理论的测量装置的草图,以显示在多大程度上波和粒子可以协调在量子理论。
2015-02-11 quant-ph
Hybrid quantum-classical algorithms for solving quantum chemistry in Hamiltonian-wavefunction space
变分量子本征求解器~(VQE)典型地优化量子线路中的变分参数以准备量子系统的本征态。它对许多问题的应用可能涉及一组哈密顿算子,例如,分子的哈密顿量是核组态的函数。在本文中,我们将哈密顿量的导数引入到VQE中,并开发了一些混合量子经典算法,该算法同时探索了哈密顿空间和波函数空间的优化。为了更有效地求解量子化学问题,我们首先提出了相互梯度下降算法,通过交替更新哈密顿量和波函数的参数来进行几何优化,该算法能够快速收敛到分子的平衡结构.然后,我们建立微分方程,控制如何优化的波函数的变分参数的变化与内禀参数的哈密顿量,这可以加快计算的能量势面。我们的研究表明,一个方向的混合量子经典算法,以更有效地解决量子系统的哈密顿和波函数的空间。
2020-08-20 quant-ph
Quantum versus classical descriptions of sub-Poissonian light generation in three-wave mixing
用量子和经典方法对非简并三波混频中的亚泊松光产生进行了数值和解析研究。Husimi Q-函数和他们的经典轨迹模拟进行了分析,揭示了一个特殊的制度对应的时间稳定的亚泊松光子计数统计的和频模式。观察这个政权的条件进行了讨论。通过应用经典轨道,得到了Fano因子的理论预测和亚泊松光计数行为的异常稳定的解释。找到了最大亚泊松行为的标度律,并在不同的时间尺度上讨论了非简并和简并三波混频中的噪声抑制水平。结果表明,非简并转换提供了更好的稳定的抑制噪声相比,简并过程。
2001-07-20 quant-ph
Visualized Wave Mechanics by Coupled Macroscopic Pendula: Classical Analogue to Driven Quantum Bits
本文利用调制耦合的宏观摆系统作为经典类比,通过实现Rabi振荡、Landau-Zener跃迁及LZSM干涉测量,验证了对量子比特相干动力学的完全控制,为理解和开发量子技术提供了直观的经典演示平台。
2023-06-02 quant-ph
On the reality of quantum states: A pedagogic survey from classical to quantum mechanics
School of Pure and Applied Physics, Mahatma Gandhi University(马哈拉施特拉甘地大学纯应用物理学院)
本文通过从经典力学到量子力学的过渡,探讨量子态的现实性问题,指出经典力学中存在与量子力学相似的潜藏谜题。
2026-02-02 quant-ph
Equivalence between quantum backflow and classically forbidden probability flow in a diffraction-in-time problem
量子回流是一种干涉效应,其中仅由具有非负动量的平面波组成的物质波包表现出负概率通量。在这里,我们表明,这种效果在数学上相当于经典禁止的概率通量时,物质波包,最初局限于一个半无限的线,在自由空间中扩展的外观。
2019-04-25 quant-ph
Expectation value analysis of wave packet solutions for the quantum bouncer: short-term classical and long-term revival behavior
本文讨论了量子弹跳体(在不可渗透平面上受均匀向下力作用的量子力学粒子)的高斯波包解的时间发展。我们专注于评估和可视化的期望值和不确定性的位置和动量变量在一个单一的准经典时期,以及在长期的崩溃阶段和几个复苏。这种方法补充了现有的分析和数值分析,该系统,以及与类似的结果的谐振子和无限好的情况下进行比较是有用的。
2003-07-07 quant-ph
Connection Between Classical and Quantum Descriptions of Spin Waves Using Quantum Circuits
本研究提出一种表征自旋1/2粒子链上单自旋波的乘积态量子电路,解析验证其无界链极限下的正确色散关系,经模拟和量子处理器验证,为自旋波经典与量子描述的关联及量子处理器误差表征提供新思路。
2025-07-30 quant-ph
Quantum-classical hypothesis tests in macroscopic matter-wave interferometry
我们评估最宏观的物质波实验,以在何种程度上,他们探测量子经典边界,证明重分子和冷原子合奏的干扰。为此,我们考虑一个严格的贝叶斯测试协议的参数化设置的假设修改的量子理论,包括研究良好的自发崩溃模型,破坏叠加和恢复宏观现实主义。被测量事件排除的修正参数的范围量化了量子实验的宏观性,而贝叶斯更新产生的后验分布的形状揭示了数据在测试宏观现实性时的决定性。这个协议可以作为未来物质波实验设计的指导,更接近真正的宏观尺度。
2020-07-13 quant-ph
Towards a quantum interface between telecommunication and UV wavelengths: design and classical performance
我们提出并表征了通信波长(1311 nm)和Yb-偶极跃迁(369.5 nm)之间的量子接口基于PPKTP波导中的二阶和频过程。使用经典明亮的光示出了高于5%(10%)的外部(内部)转换效率。
2016-01-25 physics.optics quant-ph
Classical entanglement underpins the propagation invariance of space-time wave packets
时空波包是一种传输不变的脉冲光束,它在自由空间中传播时,由于时空谱中的紧密相关性,没有衍射或色散。这种相关性构成了连续自由度之间经典纠缠的一个体现。利用基于Schmidt数的经典纠缠度量,从理论和实验上证明了经典纠缠度决定了ST波包的无衍射传播距离.经典纠缠度的降低表现在测量的时空谱相关性的不确定性增加。
2018-12-26 physics.optics quant-ph
Photon-graviton polarization entanglement induced by a classical electromagnetic wave
Institute for Quantum Computing Analytics (PGI-12), Forschungszentrum Jülich(于利希研究中心量子计算分析研究所)
本研究探讨了经典电磁波在闵可夫斯基时空传播过程中引发光子-重力子纠缠,并通过量子态演化生成贝尔态,探讨了在人工和自然场景中观察纠缠光子的可能性。
2026-01-29 gr-qc quant-ph
On the classical limit of Bohmian mechanics for Hagedorn wave packets
我们用玻姆轨线来考虑量子力学的经典极限。对于Hagedorn定义的波包,我们证明了Bohmian轨迹以概率收敛于牛顿轨迹。
2010-08-16 math-ph math.MP quant-ph
Classical branches and entanglement structure in the wavefunction of cosmological fluctuations
多体波函数中首选经典变量的出现以在许多空间局域子系统之间共享的冗余经典信息的形式编码在其纠缠结构中。我们展示了如何通过宇宙动力学从无质量场的真空态产生这样的结构,导致波函数分支成大尺度上的经典场配置。一个加速的时期首先将真空激发成经典场的叠加,以及一个高度敏感的压缩超视界模式浴。在随后的减速时期,引力相互作用允许这些模式收集有关较长波长波动的信息。这些信息在空间上分散,在波函数中产生长距离冗余相关。由此产生的经典观测量,退相干的首选基础,和系统/环境分解出现的平移不变波函数和哈密顿量,而不是固定的手。我们讨论了压缩的作用,宇宙视界尺度,和相位信息的波函数,以及方面的波函数分支连续变量和场论。
2017-11-15 gr-qc hep-th quant-ph
The Classical-to-Quantum Transition with Broadband Four-Wave Mixing
量子光学的一个关键问题是低功率下的非经典双光子关联如何演化为高功率下的经典相干。直接观察从量子到经典行为的交叉是可取的,但由于缺乏足够的实验技术,覆盖超宽的动态范围的光子通量从单光子制度的经典水平是困难的。我们研究了在\emph{large dynamic range of $\sim80dB$ in photon flux}上通过宽带四波混频(FWM)产生的光的光谱内的双光子相关性,该双光子相关性跨越经典到量子的跃迁,使用区分经典和量子行为的双光子干涉效应。我们探索量子经典性质的光通过观察内部损耗的干涉对比度的依赖性,并证明量子崩溃和复苏的干涉时,在光纤中的四波混频增益成为虚构的。
2014-11-30 physics.optics quant-ph
Evolution of hybrid quantum-classical wavefunctions
结合连续介质理论中拉格朗日路径的变分设置和经典力学中的Koopman波函数,建立了量子-经典混合系统动力学的规范不变波动方程.我们确定规范变换与不可观测的相因子在经典的相空间中,我们引入规范不变性的变分原理基础上的混合波动方程的作者以前提出的。在原结构保证量子密度矩阵正定的同时,本模型也保证了经典Liouville密度的相同性质。经过适当的波函数分解,规范不变性是通过诉诸经典拉格朗日路径提供的马德隆变换的库普曼波函数。由于Berry连接的相空间模拟的出现,新的混合波方程是高度非线性的,它在这里被提议作为量子经典动力学进一步发展的平台。事实上,相关的模型是哈密顿的,并且似乎是第一个确保一系列超越量子和经典密度的正性的一致性性质的模型。例如,该模型具有量子经典庞加莱积分不变量,其特例包括平均场模型和化学物理中的Escherichfest模型。
2022-07-04 math-ph math.MP physics.chem-ph
Classical phase-space approach for coherent matter waves
我们研究了基于截断维格纳方程(TWE)的物质波传播的经典相空间方法。我们表明,这种描述是适合于理想的物质波在二次含时约束,以及谐波捕获的玻色-爱因斯坦凝聚体在H-Fermi制度。在任意的相互作用机制下,TWE结合矩量法得到了独立变分法预测的凝聚体低能谱。TWE还为长程相互作用提供了正确的呼吸模式频率,在3D中衰减为$1/r^2$,在2D中衰减为接触电位。量子签名,超越TWE,可能只会发现在凝聚动力学超越经典相空间传播的制度在这里确定。
2010-06-30 cond-mat.quant-gas quant-ph