Spin flip of multiqubit states in discrete phase space
时间反转和自旋翻转是离散的对称操作，对量子信息和量子计算具有重要意义。自旋翻转是在可分性、量子纠缠和构造泛非门的背景下产生的。研究了用离散维格纳函数表示的多量子比特系统的量子态与自旋翻转系统的量子态之间的关系。这两个被证明是相关的，通过阿达玛矩阵，是独立的选择的量子网络用于层析重建的。这些结果将是感兴趣的情况下，涉及直接层析重建的实验数据和纠缠相关的属性纯粹的离散维格纳函数的分析。
2016-04-01 quant-ph
Discrete Moyal-type Representations for a Spin
在莫亚尔的量子力学公式中，量子自旋s是用连续的符号来描述的，即用二维球面上的光滑函数来描述。将算子与维格纳函数、P-或Q-符号相关联的这种规定，可以方便地用满足Stratonovich-Weyl假设的算子核来表示。类似于这种方法，一个离散的Moyal形式主义定义的基础上修改的一套假设。结果表明，适当修改的假设挑出一个定义明确的一组内核，从而产生离散的符号。现在，运算符由在球体的（2s+1）（2s+1）个点上取值的函数表示。与连续符号相反，离散符号不包含冗余信息。详细计算了量子自旋的离散Moyal形式的性质，并与连续形式进行了比较，并以自旋1/2为例进行了说明。
2000-04-05 quant-ph
Discrete Q- and P-symbols for spin s
引入相干态上投影子的非正交基，展开作用在自旋s的希尔伯特空间上的厄米算符。结果表明，（2s+1）（2s +1）自旋相干态族中厄米算符A的期望值明确地决定了该算符。换句话说，知道A在单位球面上（2s+1）（2s+1）个点处的Q符号就足以恢复该算子。这提供了一种简单的方法来重建自旋的混合态，因为它的密度矩阵是明确的参数化的期望值。此外，一个离散的P-符号自然地出现，它与一个与原始基对偶的基有关。
1999-06-26 quant-ph
Entanglement of two relativistic particles with discrete momenta
本文研究了两个大质量自旋$1/2$粒子系统在洛仑兹助推作用下自旋自由度上的映射结构。我们考虑的情况下，自旋状态描述的维尔纳状态和动量是离散的。通过计算具有不同乘积和纠缠动量的二体自旋态的轨道和并发度，系统地研究了在不同助推方案下自旋的变换。我们证实了洛伦兹增强导致二体自旋纠缠非平凡行为的一般结论。可视化的自旋态的演化被证明是有价值的，在解释的并发模式。理想化模型提供了一个解释的基础，根据它可以理解涉及连续动量的系统中的现象。
2014-09-08 quant-ph
Spin squeezing and entanglement via finite-dimensional discrete phase-space description
我们展示了如何映射技术固有的$N^{2}$维离散相空间可以用来治疗一个广泛的家庭的自旋系统，表现出压缩和纠缠效应。然后将这个代数框架应用到修正的Lipkin-Meshkov-Glick（LMG）模型中，得到了与Robertson-Schrödinger（RS）不确定原理相关的一些特殊参数的时间演化，以及一些基于集体角动量发生器的纠缠测度的特殊方案.我们的研究结果加强了压缩和纠缠效应之间的联系，以及允许调查的基本作用，自旋相关性通过离散的代表quasiprobidity分布函数。熵泛函也在这方面进行了讨论。量子效应的主序关联->纠缠->压缩在这个框架下包含了一系列新的见解和解释，这对不同自旋系统的未来研究是一个有效的收获。
2013-07-15 quant-ph
A Discrete Phase-Space Calculus for Quantum Spins based on a Reconstruction Method using Coherent States
通过相干态可以重建自旋s的混合量子态或纯量子态：它的密度矩阵由在空间中沿4s（s+1）个适当选择的方向测量s值的概率固定。因此，在反演实验数据之后，统计算子完全由期望值参数化。在此基础上，发展了一种量子自旋的符号演算，即“期望值表示”。它类似于SU（2）的Moyal表示，但存在两个重要的差异。一方面，符号仅在相空间中的离散点集上取值。另一方面，在这种方法中没有遇到准概率-即具有负值的相空间分布。
1999-04-28 quant-ph
The Weyl-Wigner-Moyal formalism on a discrete phase space. I. A Wigner function for a nonrelativistic particle with spin
建立了具有离散内部自由度量子粒子的Weyl-Wigner-Moyal形式。发现了Hilbert空间$L^{2}(\mathbb{R}^{3})\otimes{\mathcal{H}}^{(s+1)}$中的算符与相空间$\mathbb{R}^{3}\times\mathbb{R}^{3}\times \{0,...,s\} \times\{0,...,s\}$中的函数之间的一一对应关系，详细地给出了任意自旋值下这类系统的Stratonovich-Weyl量化器、星积和Wigner函数的表达式.作为例子，分析了自旋$\frac{1}{2}$非相对论粒子的朗道能级和相应的维格纳函数，以及自旋$\frac{1}{2}$非相对论不带电粒子的磁共振。
2019-09-11 quant-ph
Deriving the exact nonadiabatic quantum propagator in the mapping variable representation
利用映射变量表示方法导出了多态系统中非绝热动力学的精确量子传播子，其中类经典笛卡尔变量既用来表示连续的核自由度，又用来表示离散的电子态.由此产生的表达式是一个Moyal系列，当适当近似，可以允许使用经典动力学有效地模拟大型系统。我们证明，不同的截断的确切传播导致现有的近似半经典和混合量子经典方法，我们推导出一个相关的误差项为每种方法。进一步地，将玻尔兹曼算符的时空路径积分表示与精确传播子相结合，得到了热量子实时关联函数的解析表达式.这些结果提供了一个严格的理论基础的发展，准确和有效的经典动力学计算观测量，如电子转移反应速率在复杂的量子化系统。
2016-05-02 physics.chem-ph quant-ph
Analysis of continuous and discrete Wigner approximations for spin dynamics
我们比较了各种自旋模型动力学的连续和离散截断维格纳近似的精确解析解和数值解。我们在平等的基础上考虑自旋-自旋关联的所有分量，并利用最近引入的几何关联矩阵可视化技术[R。Mukherjee { \em等人}，Phys. Rev. A { \bf 97}，043606（2018）]。我们发现，在适度短的时间内，在这两个近似的主要错误是实质上抑制自旋相关沿一个方向。
2019-04-26 cond-mat.quant-gas quant-ph
Principles of Discrete Time Mechanics: II. Classical field Theory
我们应用的原则讨论了在较早的文件建设的离散时间场论。我们推导出离散时间场运动方程和Noether定理，并将其应用于薛定谔方程来说明方法。离散时间薛定谔波动方程的稳态解被发现是相同的标准能量本征值的解决方案，除了一个基本的限制的能量。然后将该方法应用于自由中立型Klein Gordon系统，导出了系统的运动方程和守恒量，如线动量和角动量。我们表明，有一个上限的物理粒子的解决方案的线性动量的大小。我们将此方法推广到规范不变的耦合到麦克斯韦电动力学的带电标量场。我们应用的形式主义，包括麦克斯韦和狄拉克领域，设置现场的离散时间力学和离散时间量子电动力学的第二次量子化。
1997-03-11 hep-th quant-ph
Ancilla assisted Discrete Time Crystals in Non-interacting Spin Systems
在这里，我们通过实验和精确的分析模型，在非相互作用系统中出现离散时间平移对称性破缺。这些时间周期结构只有在它们与辅助量子系统相互作用的情况下才能稳定地对抗扰动，并在一定范围的旋转角度误差上显示出次谐波响应。我们证明了这种效果的中心自旋和自旋机械系统，其中的辅助诱导自旋之间的相互作用稳定的自旋动力学对有限的错误。此外，我们扩展了这些研究，并显示了甚至实现非本地（远程）同步的Floquet晶体的可能性。
2021-07-25 cond-mat.mes-hall quant-ph
Interaction between hopping and static spins in a discrete network
我们考虑一个过程中，一个自旋跳跃在一个离散的网络，并在某些网站耦合到静态自旋。虽然这种设置可以在各种场景中实现（例如量子点或耦合腔），但这种过程的物理学基本上仍然是未知的。在这里，我们沿着这条线迈出了第一步，仔细研究了两个网站和三个网站的晶格，每个都有两个静态自旋。尽管一般复杂的动力学发生，我们显示了一个政权，这样的自旋动力学是由一个有效的三自旋链。相应地，可以实现纠缠产生和量子态转移等任务。
2011-06-07 cond-mat.mes-hall quant-ph
SU(2) and SU(1,1) Approaches to Phase Operators and Temporally Stable Phase States: Applications to Mutually Unbiased Bases and Discrete Fourier Transforms
我们提出了一个群理论的方法来广义振荡器代数Ak最近在J。物理。A：数学理论。43（2010）115303。k >或0的情况对应于非紧群SU（1，1）（对于谐振子和Poeschl-Teller系统），而k < 0的情况由紧群SU（2）描述（对于Morse系统）。我们构造的相位算子和相应的时间稳定的相位本征态Ak在这个群论的背景下。利用SU（2）情形导出了量子信息中的互无偏基族。沿着这条脉络，我们研究了二次离散傅立叶变换与广义二次高斯和和广义阿达玛矩阵的一些特性。
2010-08-17 math-ph math.MP quant-ph
Many-Body Quantum Spin Dynamics with Monte Carlo Trajectories on a Discrete Phase Space
相互作用的自旋系统在物理学的不同领域，以及在量子信息科学和生物学中具有基本的相关性。这些自旋模型代表了量子多体系统最简单但尚未完全理解的表现形式。一个重要的突出问题是大自旋系统动力学的有效数值计算。在这里，我们提出了一种新的半经典方法来研究一般自旋晶格模型中的多体自旋动力学。该方法是基于在所谓的截断维格纳近似的框架中的相空间中的离散蒙特卡罗采样。与分析和数值精确计算的比较证明了该技术的力量。他们表明，它正确地再现了一点和两点相关的动力学和自旋压缩在短时间内，从而捕获纠缠。我们的结果打开了可能性，研究量子动力学访问最近的实验制度，其他数值方法是不适用的。
2015-02-25 cond-mat.quant-gas quant-ph
Discrete Time Crystals in the spin-s Central Spin Model
本研究提出在自旋-s中心自旋模型中实现离散时间晶体的周期驱动方案，确定了有限系统中永恒周期倍增及高阶DTC的参数区间，发现高阶DTC演化可产生最大纠缠态，且可用于海森堡极限的量子增强多参数传感。
2025-05-19 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Discrete lattice symmetry breaking in a two-dimensional frustrated spin-1 Heisenberg model
自发离散对称破缺可以在投影纠缠对态（PEPS）的框架下通过线性叠加属于两个（或更多）对称类张量的局域张量来描述。这是说明在方形晶格上，其中主机的一个自旋为1的海森堡模型的挫折的情况下自发破缺晶格$π/2$旋转对称性的自旋液体。SU（2）-对称PEPS张量属于两个不可约的表示的格点群的叠加示出准确捕获的性质，如所示的精确对角化和密度矩阵重整化群结果的比较。
2018-07-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con quant-ph
Stochastic dissipative quantum spin chains (I) : Quantum fluctuating discrete hydrodynamics
受寻找宏观涨落理论的量子模拟的启发，我们研究了与量子噪声耗散耦合的量子自旋链。动力学过程编码在量子随机微分方程。它们在自旋链流上引起耗散摩擦。我们发现，随着摩擦变得更强，噪声引起的耗散效应本地化的自旋链状态的慢模流形上，我们确定这些慢模式的有效随机量子动力学。我们通过研究量子随机海森堡自旋链来说明这种方法。
2017-10-12 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Information storage capacity of discrete spin systems
理解物理系统信息存储容量的限制是一个具有基础和实际意义的问题，它连接着物理学和信息科学。有一个众所周知的上限上的信息量，可以可靠地存储在一个给定的体积的离散自旋系统，支持的间隙本地哈密顿。然而，所有先前已知的系统都远低于这个理论界限，并且是否存在使这个界限饱和的带隙自旋系统仍然是开放的。在这里，我们提出了一个建设的自旋系统饱和这个理论极限渐近借用的想法从分形性质所产生的谢尔宾斯基三角形。我们的构造不仅提供了最好的经典纠错码，这是物理上可实现的能量基空间的有缺口的挫折自由哈密顿，但也是一个新的研究途径相关的自旋相位与分形自旋配置。
2012-12-24 cond-mat.str-el cs.IT math-ph
