The Weak Reality that Makes Quantum Phenomena more Natural: Novel Insights and Experiments
虽然量子现实可以通过测量来探测，但双态矢量形式主义（TSVF）揭示了测量之间普遍存在的更微妙的现实。在特殊的前选择和后选择下，奇异的物理值出现了。这一不寻常的景象需要更深入的研究。我们提出了一种新的基于粒子的观点，而不是量子力学常见的基于波的观点：每个粒子在其演化过程中都有一个确定的位置，而它的一些物理变量（由确定性算子表征，其中一些服从非定域运动方程）由“幻影粒子”携带，这说明了它的独特行为。在前选择和后选择之间的时间间隔内，粒子产生了一群这样的海市蜃楼粒子，其中一些可以是负的。所谓的“无粒子”（no-particle），即所谓的无相互作用测量（Interaction-Free Measurement），实际上是一对自抵消的正负海市蜃楼粒子，它们可以瞬间分裂并再次抵消。可行的实验可以为这些转瞬即逝的现象提供经验证据。在这方面，海森堡本体论被证明是概念上的优势相比，薛定谔图片。我们回顾了最近的几项进展，讨论了它们的基础意义，并指出了未来研究的可能方向。
2018-11-12 quant-ph
On A New Formulation of Micro-phenomena: Quantum Paradoxes And the Measurement Problem
作为从局部因果的观点来建立描述微观事件的新基础的一次认真尝试，我在前面解释过，每个微观实体都可以被假定为由一个概率场和一个粒子（称为粒子场或PF系统）组成，这个粒子被赋予能量，具有客观的特征。本文从新理论的观点出发，对隧道效应、测量问题和EPR定理等奇异量子现象进行了详细的重新研究。
2009-02-10 quant-ph
On A New Formulation of Micro-phenomena: The Double-slit Experiment
基于一个新的观点，一个微观实体可以被认为是一个粒子与场分担粒子的能量，这都是由确定性的因果运动方程描述，我们检查我们的新理论在阐明双缝实验的物理基础的成功。在这里，我们解释清楚的细节，每个微粒如何从一个狭缝在给定的时间散射。在通过其中一个狭缝散射之后，粒子与其周围的场共享其部分能量，并且再次形成粒子场系统，其运动在其朝向检测屏幕的飞行期间由确定性动力学控制。然后，通过展示每个粒子场系统在到达检测屏时的最终位置如何根据角分布（等于量子理论对双缝实验中的条纹效应的预测）来解释干涉图样。这种分布的概率性质可以通过考虑粒子场系统的动能在不同局部情况下的变化来解释。
2008-10-06 quant-ph
Explanation of Superluminal Phenomena Based on Wave-Particle Duality and Proposed Optical Experiments
基于光子波粒二象性解释超光速现象，指出超光速仅发生在相干长度内且不违反因果律，并提议光学实验验证。
2024-03-14 physics.optics quant-ph
Quantum entanglement and generalized information processing using entangled states with odd number of particles
我们利用Ursell-Mayer型团簇系数讨论和推广了基于统计关联的多粒子纠缠。簇系数被用来区分不同的，独立的纠缠系统，以及那些通过本地幺正变换连接。我们提出了一个真正的和最大纠缠的五粒子态的有效信息处理。利用量子门和电路图分析了纠缠态的物理实现和信息处理协议。我们表明，直接以及受控的通信可以实现使用这里提出的状态的情况下，肯定的隐形传态和高度的优化的情况下，密集编码。在密集编码的情况下，从发送器传输到接收器的信息量总是最大的，而与控制器使用的测量基础无关。
2009-11-15 quant-ph
Dynamical features of interference phenomena in the presence of entanglement
一个“强”相互作用的、纠缠的、重的、不反冲的外部粒子会影响环境的显著变化。在局域描述下，相应的纠缠事件是广义电Aharonov Bohm效应，它与原来的纠缠事件有一个关键的区别。我们提出了一个gedanken干扰实验。预测的干涉图样的偏移是由于粒子在真空中时经历的自感或“私人”电势差。我们证明了所有非平凡的Born Oppenheimer势都是“私有”势。我们将玻恩-奥本海默近似应用于干涉态。使用我们的方法，我们计算的相对相位的外部重粒子以及它的不确定性在整个干涉实验/纠缠事件。因此，我们补充了干涉态的玻恩-奥本海默近似。
2011-04-25 quant-ph
Quantum statistical effect induced through conditioned post-processing procedures with unitary $t$-designs
本文提出一种由随机制备、测量及条件后处理显现的少体量子现象，给出两种现有量子计算机实现协议，并通过模拟确认约三万次三量子比特实验即可演示。
2023-05-10 quant-ph
Robust quantum information processing with techniques from liquid state NMR
虽然核磁共振（NMR）技术不太可能导致大规模量子计算机，但它们非常适合研究基本现象和开发新技术。实际上，许多现有的NMR技术很可能会在量子信息处理中找到用途。在这里，我描述了如何使用复合旋转（复合脉冲）方法来开发对系统误差具有鲁棒性的量子逻辑门。
2003-01-07 quant-ph
A classical ontology for quantum phenomena
量子力学指出，在点（x_1，t_1）发射并在点（x_2，t_2）检测到的粒子不会沿着两点之间的确定路径行进。这个结论主要来自于对双缝实验的分析，它隐含地假设（就像EPR悖论的证明一样）一个我们称之为独立性的性质成立。本文表明，这一假设不是必不可少的。放弃假设允许开发本体论，其中粒子运动由经典路径描述，量子现象被解释为偶然定律的表现，即，由宇宙边界条件导出的定律，如热力学第二定律。本文还提出了一个具有典型量子结构的方程来表示宇宙的偶然定律。
1998-09-20 quant-ph
Ancilla assisted measurements on quantum ensembles: General protocols and applications in NMR quantum information processing
量子系综形成了用于研究量子物理学、量子信息科学和光谱学中的各种现象的易于访问的架构。在这里，我们回顾了一些最近的协议，测量量子系综利用辅助系统。我们还说明了这些协议实验通过核磁共振技术。特别是，我们将回顾非侵入性测量，提取各种运营商的期望值，量子态的表征，和量子过程，最后量子噪声工程。
2015-09-15 quant-ph
Indistinguishability of elementary systems as resource for quantum information processing
量子网络的典型元素由相同的系统组成，它们是构成量子信息处理资源的基本粒子。由于粒子同一性而产生的不可分割性是否是一种可利用的量子资源仍然是一个悬而未决的问题。在这里，我们研究独立准备的相同的粒子表明，当它们在空间上重叠时，存在一个操作纠缠，可以通过单独的本地化测量来表现。我们证明了这种纠缠是物理的，因为它可以被直接利用来激活量子信息协议，如隐形传态。这些结果表明，粒子的不可压缩性是一个可利用的量子特性，并开辟了新的量子增强应用的道路。
2018-05-11 quant-ph
Interference phenomena in the asymmetric dynamical Casimir effect for a single $δ-δ^{\prime}$ mirror
研究运动 $\delta-\delta^{\prime}$ 反射镜的非对称动态 Casimir 效应，计算含干涉项的粒子谱与产生率，并分析多涨落源下的谱增强及两侧非对称性。
2023-09-30 quant-ph
Quantum enhanced metrology in the search for fundamental physical phenomena
这些笔记总结了2019年Les Houches暑期学校关于量子信息机器的讲座。他们描述并回顾了量子精密测量概念在寻找超轻暗物质中的应用。特别是，对于超轻的暗物质，作为弱经典力耦合到实验室谐振子，量子压缩有利于实验中的暗物质粒子的质量是未知的。即使振荡的暗物质信号比它耦合的谐振子相干得多，这种好处也是存在的，就像微波频率搜索暗物质轴子粒子的情况一样。
2021-11-26 quant-ph
An atom optics approach to studying lattice transport phenomena
我们提出了一个简单的实验方案，基于标准的原子光学技术，设计高度通用的模型系统的单粒子量子输运现象的研究。该方案是基于一组离散的自由粒子动量态，通过动量变化的双光子布拉格跃迁耦合，由成对的干涉激光束驱动。在可访问的有效晶格模型中，该方案允许单站点检测，以及对所有系统参数的站点解析和动态控制。我们讨论了两种可能的实现方式，基于状态保持布拉格跃迁和状态改变拉曼跃迁，这两种实现方式分别允许研究几乎任意的单粒子阿贝尔U（1）和非阿贝尔U（2）晶格模型。
2016-01-21 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
The BTZ black hole exhibits anti-Hawking phenomena
安鲁效应是量子场论的一个令人惊讶的预测，它断言加速的观察者感知到粒子的热谱，其温度与它们的加速度成正比。然而，最近的研究表明，粒子探测器可以减少点击频率，甚至随着它们的加速度增加而冷却下来，这与人们预期的加热相反。这导致了所谓的反安鲁现象。在这里，我们考虑BTZ黑洞外的探测器，并证明存在这些效应的黑洞类似物，我们称之为反霍金现象。
2019-11-08 gr-qc hep-th quant-ph
Floquet topological insulators: from band structure engineering to novel non-equilibrium quantum phenomena
我们回顾使用时间周期字段的方法（例如，激光或微波场）来诱导量子多体系统中的非平衡拓扑现象。我们将讨论如何利用这些场来改变单粒子光谱的拓扑性质，以及在固态、冷原子和光子系统中的关键实验演示。单粒子Floquet能带结构提供了一个舞台，系统的动力学发挥出来，关键问题是如何获得强大的拓扑行为，在多粒子设置。在介观输运的制度，我们讨论的拓扑边缘态的Floquet频谱中诱导的表现形式。在介观输运的背景之外，在多体Floquet系统中诱导稳定的拓扑相的主要挑战是它们从驱动器中吸收能量从而升温的趋势。我们讨论了三种途径来克服这一挑战：长寿命的瞬态动力学和预热化，无序诱导的多体局域化，和工程耦合到外部浴。我们讨论的现象，可以在这些制度中的每一个探索的类型，和他们的实验实现。
2019-09-04 cond-mat.mes-hall quant-ph
Phase diagram of Landau-Zener phenomena in coupled one-dimensional Bose quantum fluids
利用最近报道的多体推广[Y.-]，研究了束缚在两个耦合一维链中的玻色量子流体的多体Landau-Zener动力学的定态和动力学性质A. Chen等人]，在去耦近似和一级带方案内。的能谱证据的结构，避免作为现场粒子间相互作用强度的函数的能级交叉。在动力学方面，给出了跨基态和逆扫描的传输效率的相图。一个完全不同的情况下，相对于原来的单粒子朗道-齐纳计划被发现为基态扫描，其中出现的绝热区的击穿作为扫描速率降低。相反，通过反向扫描的传输效率揭示了与单粒子朗道-齐纳预测一致的结果。在强耦合制度，我们发现，有一个临界值的现场相互作用的转移粒子开始消失的扫描速率无关。我们的结果与实验结果定性一致。
2012-01-19 cond-mat.quant-gas quant-ph
Stable and unstable perturbations in universal scaling phenomena far from equilibrium
我们研究远离平衡态的量子多体系统中与普适标度现象相关的非热不动点周围的微扰动力学。对于3+1维N分量标量量子场论，我们利用自洽的大N展开到次首阶来确定稳定性标度指数。我们的分析揭示了存在稳定和不稳定的扰动，后者导致准指数偏离固定点在红外。通过计算谱函数，我们确定了一个远离平衡态的准粒子态塔及其色散关系。借助线性响应理论，我们证明了不稳定动力学产生于准粒子态之间的弹性散射过程之间的竞争。最终使不动点动态吸引人的是标度不稳定性的现象，这是由于自相似准粒子级联导致的不稳定区域朝向红外的普遍标度。我们的结果提供了从头开始理解的涌现稳定性的自组织标度现象。
2022-12-18 cond-mat.quant-gas hep-ph hep-th
Steady-state edge burst: From free-particle systems to interaction-induced phenomena
本研究发现非厄米边缘爆发现象可映射到开放量子系统的稳态密度分布，建立了对应标度关系，并构建多体开放模型验证了相互作用诱导的非厄米趋肤效应的标度规律，为相关研究提供新视角且可实验验证。
2023-12-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Anderson localization and Mott insulator phase in the time domain
空间周期势中的粒子是固体物理中研究晶体现象的标准模型。周期性驱动系统的时间周期性与固态晶体的空间周期性非常相似。有一个有趣的问题，如果固态现象可以观察到的时间域。本文证明了局域在周期驱动系统共振经典轨道上的波包是实现时域安德森局域化或莫特绝缘体相的理想元件。波包的均匀叠加形成周期性驱动粒子的定态。然而，一个额外的扰动，波动的时间导致在时间的无序和安德森局域化效应出现。转到多粒子系统，我们观察到，取决于粒子相互作用的强度，定态可以是玻色-爱因斯坦凝聚体，也可以是单个福克态，其中一定数量的粒子占据了周期性演化的波包。我们的研究表明，在时域中可以观察到非平凡的类晶体现象。
2015-06-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas quant-ph
Particle-Number-Preserving Quantum Signal Processing for Thermal Properties: Canonical-Ensemble Estimation and Grand-Canonical Reconstruction
Korea Institute for Advanced Study（韩国高等研究院）；Korea University（高丽大学）；National Research Council of Science & Technology（国家科学技术研究委员会）
提出一个端到端量子模拟框架，结合粒子数守恒Trotter化与广义量子信号处理，估计正则热性质，并通过经典重加权实现巨正则重构，在特定温度区间优于经典Lanczos方法，数值验证于二维Hubbard模型。
2026-10-08 cs.NA math.NA quant-ph
A hidden variables model for interference phenomena based on $p$-adic random dynamical systems
我们提出了一个模型的基础上随机动力系统（RDS）在信息空间（实现为环的$p$ -adic整数），支持Buonomano的非遍历解释的量子力学。在该模型中，设备的存储系统作为受噪声扰动的动力学系统工作。干涉图样对应于RDS的吸引子。存在一大类$p$ -adic RDS，其干扰图案不会被噪声干扰。因此，如果设备由这样的RDS描述，则统计实验的结果不依赖于设备中的噪声。一方面，我们支持微粒模型，因为量子粒子可以被描述为微粒物体。另一方面，我们的模型与波模型没有很大的不同，因为量子粒子与整个设备相互作用。因此，相互作用具有非局部性。例如，在双缝实验中，一个量子粒子与两条缝相互作用（但它只通过其中一条缝）。
2009-06-02 math-ph math.MP quant-ph
