Negativity volume of the generalized Wigner function as an entanglement witness for hybrid bipartite states
在最近的一篇论文中,Tilma,Everitt { \it et al.}导出了一个广义Wigner函数,它可以描述离散和连续变量状态,即,混合状态。因此,可以预期,应用于混合态的广义维格纳函数的负性可以揭示它们的非经典性,类似于为连续变量状态定义的众所周知的维格纳函数。在这项工作中,我们证明,事实上,广义Wigner函数的混合二分态的负体积可以被用作这种状态的纠缠见证,只要它超过一定的临界值。特别地,我们研究了混合二分量子比特玻色子态,并提供了一个量子比特薛定谔猫态作为例子。由于在相空间中检测混合二分态的广义Wigner函数比相应的密度矩阵的层析重建更简单,因此我们的结果为纠缠态的识别提供了一个方便的工具.
2018-11-16 quant-ph
Unconditional Wigner-negative mechanical entanglement with linear-and-quadratic optomechanical interactions
在量子相空间中产生Wigner函数为负值的纠缠态是一项具有挑战性的任务,特别是对于大规模的,可能是宏观的系统,如机械谐振器。在这项工作中,我们提出了两个方案的基础上水库工程无条件生成Wigner负纠缠态。我们考虑两个非相互作用的机械谐振器,辐射压力耦合到一个或两个共同的腔场;与场的光机械耦合具有机械位移中的线性和二次部分,并且腔以多个频率驱动。我们分析表明,这两个方案稳定的Wigner负纠缠态,结合了双模压缩真空的纠缠与立方非线性,我们称之为双相位纠缠(CPE)态。然后,我们进行了广泛的数值模拟来测试的鲁棒性Wigner负纠缠近似CPE状态稳定的存在下的热退相干。
2023-02-07 quant-ph
Several families of entanglement criteria for multipartite quantum systems based on generalized Wigner-Yanase skew information and variance
本文提出基于广义 Wigner-Yanase 斜信息与方差的几族纠缠判据,用于检测多体或高维量子系统中的纠缠,并证明两类判据具有互补性,组合后检测能力更强。
2024-10-13 quant-ph
Generalized squeezing operators, bipartite Wigner functions and entanglement via Wehrl's entropy functionals
我们引入了一类新的酉变换的基础上的su(1,1)李代数,推广,对于某些特定的表示,其生成元,众所周知的压缩变换在量子光学。为了说明我们的结果,我们专注于双模玻色子表示,并显示如何可以修改的参数放大器模型,以产生这样一个广义压缩算子。此外,我们得到了一个一般表达式的二分维格纳函数,使我们能够确定两个不同的源纠缠,在这里标记的动力学和运动学纠缠。我们还通过连续相空间表象中熵泛函的一些基本定义,建立了二体系统纠缠的定量估计。
2009-01-25 quant-ph
Entanglement, chaos and atomic Wigner function of the Dicke model
在大量二能级原子的情况下,计算了单模Dicke模型的原子(自旋)维格纳函数。这个准概率函数在布洛赫球上的动力学使我们能够可视化玻色子和自旋子系统之间纠缠过程的后果。这种研究表明,相对于极和方位布洛赫球角的自旋态的一个独特的本地化行为。一个完整的{ \em故障的反射对称性}的方位角示出在不可积的情况下,即使在很短的演化时间。在经典混沌情况下,给出了Wigner函数{ \em sub-planck结构}的出现,并分析了它的演化.
2005-07-04 quant-ph
Wigner-Yanase skew information as tests for quantum entanglement
利用Wigner-Yanase斜信息提出了一个Bell型不等式,该不等式是二次的,并且在每个位置上只涉及一个可观测的局部自旋.该不等式给出了多体量子系统从可分离态到完全纠缠态的分级分类,比二次贝尔不等式给出的从二纠缠态到完全纠缠态的分级分类更有效.特别地,证明了该不等式为区分两个量子比特的纠缠态和非纠缠态提供了一个精确的检验。我们的不等式揭示了量子纠缠和信息论之间的关系。
2010-02-20 quant-ph
Type-II parametric down conversion in the Wigner-function formalism. Entanglement and Bell's inequalities
本文将I型参量下转换的Wigner函数分析扩展至II型,揭示纠缠是信号与真空涨落的关联,并通过探测分析支持以纯Maxwell电磁波描述该过程。
1997-11-19 quant-ph
Multipartite entanglement detection via generalized Wigner-Yanase skew information
本文利用广义Wigner-Yanase斜信息构造两类不等式判据,实现对N体量子系统从2体到N体纠缠及不可分性的精细层级检测,并通过例子证明其能发现其他方法漏检的纠缠。
2023-09-20 quant-ph
Discrete Wigner distribution for two qubits: a characterization of entanglement properties
研究了Wotters引入的双量子比特的离散Wigner分布的性质。特别地,我们分析了Wigner分布图像中的纠缠特性,通过考虑Wigner函数(WF)的负性和边缘分布的相关性。我们表明,一个状态是纠缠的,如果相应的离散WF假设的值中至少有一个是小于一定的临界值(负)。然后,基于部分转置准则,我们建立了密度矩阵的可分性和与该密度矩阵及其部分转置矩阵相关的WF的非负性之间的关系。最后,我们推导出一个简单的不等式-涉及一个给定的WF的协方差矩阵元素-这似乎提供了一个可分性标准强于一个基于局部不确定性关系。
2006-06-07 quant-ph
Characterizing entanglement in pulsed parametric downconversion using chronocyclic Wigner functions
脉冲参量下转换(PDC)过程产生的光子对具有丰富的光谱-时间结构,在量子信息和通信应用中有着巨大的潜力。在本文中,我们研究了PDC态的四维时周期Wigner函数,这自然地使其本身的脉冲特性,这些状态。从这个函数中,我们得到的条件时间带宽产品的一对光子,数量,这不仅是一个有效的措施之间的纠缠PDC光子,但也允许突出的离散和连续变量的描述PDC之间的显着联系。我们数值分析PDC过程与不同的条件下,以证明我们的方法,这是适用于大量的电流PDC源的通用性。
2013-02-27 quant-ph
Tripartite Entanglement of Hawking Radiation in Dispersive Model
研究了亚光速色散模型中霍金辐射的纠缠。在该模型中,霍金辐射的特征用连接真空内态和真空外态的三模Bogoliubov变换来表示。我们得到了三重真空态的精确形式,它是多体纠缠结构的编码。通过数值计算波方程的Bogoliubov系数,发现真正的三重纠缠在整个频率范围内持续到由亚光速色散引起的截止。在低频区,真正的三方纠缠量是小的相比,霍金粒子和它的伙伴模式之间的二分纠缠,和热谱的偏差是可以忽略不计的。另一方面,在截止附近的高频区,纠缠是由两对三个模式和霍金辐射的合作伙伴图片相等地共享不成立。
2021-06-07 gr-qc quant-ph
Approximate Wigner Approach to Coulomb Entanglement
针对八维双电子密度矩阵计算困难的问题,提出双电子维格纳方程的BBGKY约化变量法与库仑-维格纳算符场近似两种方案,后者符合正统纠缠定义,借助弗雷德霍姆积分表示建立了过程的直观物理图景。
2025-05-20 quant-ph
Wigner separability entropy and complexity of quantum dynamics
我们提出了Wigner可分性熵作为量子态复杂性的度量。这个量测量相对于所选相空间分解有效地贡献于维格纳函数的施密特分解的项的数量。我们证明了Wigner分离熵等于算符空间的纠缠熵,在算符空间中测量纠缠,并且对于纯态,等于纠缠熵的两倍。通过对混沌映射的数值模拟,说明了Wigner分离熵和经典相空间Liouville密度的分离熵之间的量子-经典对应关系.通过这种方式,可分性熵在经典和量子领域都成为一个非常广泛的复杂性量词。
2012-01-10 quant-ph
Wigner-Yanase skew information and entanglement generation in quantum measurement
量子测量过程的第一步称为\emph{premeasurement},在此期间建立测量系统和测量装置之间的相关性。纠缠是一种引人注目的非经典关联,是各种量子信息理论协议的有用资源。因此,量化预测量态中的纠缠量是从实际出发的,这是本文的中心问题。有趣的是,对于双标记量子系统,我们得到的纠缠量,在预先测量过程中产生的\emph{negativity},实际上是量化的两个因素:\emph{skew information}之间的系统的初始状态和测量方向,它量化的信息量的可观测值不与系统的守恒量交换,和系统的初始状态的\emph{mixedness parameter}。
2014-08-28 quant-ph
Long- and short-range interaction footprints in entanglement entropies of two-particle Wigner molecules in 2D quantum traps
研究了二维简谐各向异性势阱中两粒子基态的占据和熵纠缠度量。我们实现了一种方法来研究大的相互作用强度限制不同的短期和长期的相互作用势,允许获得确切的纠缠谱和几个熵。我们发现,对于长程相互作用,冯诺依曼,最小熵和家庭的雷尼熵保持有限的各向异性陷阱和发散的各向同性陷阱。在短程相互作用的情况下,由于动量不确定性的发散,对于任何各向异性参数,纠缠度量发散,因为对于短程相互作用,相对位置宽度为零。我们还表明,当约化密度矩阵有有限支撑的Rényi熵提出了一个非解析行为。
2017-03-09 quant-ph
Certifiable Lower Bounds of Wigner Negativity Volume and Non-Gaussian Entanglement with Conditional Displacement Gates
提出一种仅使用条件位移门和量子比特读出来认证腔间非高斯纠缠的方法,通过测量特征函数的少数点即可同时给出 Wigner 负性体积与纠缠几何度量的实验下界,且无需态层析。
2024-07-30 quant-ph
High entanglement regimes in the Weisskopf-Wigner theory for spontaneous decay
Universidade Federal de Pernambuco(伯南布哥联邦大学);Universidad Nacional de Colombia(哥伦比亚国立大学);Universidade Federal de Minas Gerais(米纳斯吉拉斯联邦大学)
本文回顾 Weisskopf-Wigner 自发辐射理论,通过纯度计算发现基于初始原子动量不确定性的两个高纠缠区域:反冲纠缠与多普勒纠缠,并给出各自阈值。
2025-05-26 quant-ph
Hawking-Unruh effect and the entanglement of two-mode squeezed states in Riemannian spacetime
我们考虑自由标量场系统,从惯性观点假定它是双模压缩态。这种设置允许使用连续变量的纠缠度量,可以从非惯性观察者的角度讨论自由纠缠和束缚纠缠。
2007-01-31 hep-th quant-ph
Entanglement measure using Wigner function: case of generalized vortex state formed by multiphoton subtraction
讨论了Wigner函数的负性作为非经典性的度量,以及由此得到的量子干涉图样作为涡旋态两个模之间纠缠的可能度量。这种措施的纠缠度进行比较,从并发获得的结果。
2014-06-04 physics.optics quant-ph
Robustness of entanglement in Hawking radiation for optical systems immersed in thermal baths
本文研究光学类比系统中霍金辐射纠缠对环境热涨落的鲁棒性,发现视界以近光速运动时相对速度与色散的相互作用可保护纠缠,使系统能承受远高于霍金温度的环境温度。
2022-11-18 cond-mat.other gr-qc quant-ph
One-Mode Wigner Quasi-probability Distribution Function for Entangled Coherent States Generated by Beam Splitter and Cavity QED
本文利用位移算符和宇称算符构造了两个相干态的叠加态。通过从50-50分束器传输这种叠加,产生了类似ECS的双模量子比特。此外,我们还介绍了在腔QED和分束器中利用原子与光场相互作用制备类量子态ECS的可控方法。我们将证明双模ECS的约化密度矩阵的Wigner函数的峰的距离是纠缠敏感的,可以作为纠缠的证据。为了证实这一结果,我们用并发测度比较了ECS的两体纠缠与Wigner函数峰值的行为。此外,我们调查的退相干效应的维格纳函数,所产生的通过噪声信道传输ECS的。
2016-02-24 quant-ph
Genuine tripartite entanglement of W state subject to Hawking effect of a Schwarzschild black hole
研究了Schwarzschild黑洞背景下费米子场W态的真三重纠缠、单纠缠和双纠缠。我们发现,随着Hawking温度的增加,W态的GTE先减小后趋于零,而GHZ态的GTE先减小后冻结。我们还发现,随着Hawking温度的升高,Hawking效应可以完全破坏W态的双纠缠,而单纠缠则先减小,然后出现冻结现象.这些结果有助于指导我们选择合适的量子态和量子资源来处理相对论性量子信息任务。
2023-01-04 gr-qc quant-ph
How the Hawking effect and prepared states affect Entanglement distillability of Dirac fields
利用由最大纠缠态或一般纠缠态组成的Werner态,研究了Hawking效应和预备态对Schwarzschild时空中Dirac场纠缠可纠缠性的影响.发现当Werner态的参数$F$满足$τ<F\leq 1$时,两个态是纠缠的,其中$τ$同时受黑洞的Hawking温度和场的能量的影响.研究还表明,虽然一般纠缠态的参数$α$影响纠缠度,但它并不改变一般纠缠态纠缠时的参数$F$的取值范围.
2010-12-03 gr-qc quant-ph
Sufficient Wigner Negativity Implies Genuine Multipartite Entanglement
National University of Singapore(新加坡国立大学);Peking University(北京大学);Shanxi University(山西大学);Hefei National Laboratory(合肥国家实验室);ETH Zürich(苏黎世联邦理工学院)
研究多模连续变量系统中维格纳负性与真正多方纠缠的关系,证明两个定理,表明足够维格纳负性可证明GME存在及提供迹距离下界,还给出产生GME的充分条件及其实践优势,其标准易于在相关平台实现。
2026-08-12 quant-ph
Entanglement induced Sub-Planck structures
研究了描述两猫态纠缠的系统的Wigner函数。由于纠缠而产生的量子干涉在维格纳函数的相空间图中产生了亚普朗克结构。在我们的例子中,这些结构的起源取决于与Zurek \cite{Zurek}不同的纠缠。有人认为,纠缠猫态更适合进行精密测量。
2007-08-31 quant-ph
Effects of DM and KSEA interactions on entanglement, Fisher and Wigner-Yanase information correlations of two XYZ-Heisenberg-qubit states under a magnetic field
本研究采用纠缠负度、LQU和LQFI表征磁场及DM、KSEA相互作用下两XYZ-海森堡量子比特态的热纠缠,分析不同磁序下DM参数的影响,并结合Kraus算子发现LQFI在退相干下鲁棒性更强且存在退相位冻结现象。
2024-10-09 quant-ph
Entanglement and corrections to Bekenstein-Hawking entropy
在这次演讲中,我们将重点关注通过将其与视界内外自由度之间的纠缠联系起来对贝肯斯坦-霍金熵的修正。利用数值方法,我们证明了当场处于基态和激发态的叠加态时,修正值与面积分数幂成正比。我们解释了这一结果,确定的自由度有助于这种修正是不同的,从那些有助于贝肯斯坦-霍金熵。
2010-02-05 gr-qc hep-th quant-ph
Wigner distribution function and entanglement of generalized quantum optical vortex
计算了双模压缩真空态耦合产生的量子光学椭圆涡旋(QEV)的维格纳(准)概率分布函数。通过使用分束器(BS)或双通道定向耦合器(DCDC)来执行两个模式之间的耦合。由于两个模之间的耦合而产生的量子干涉为量子计算和量子层析成像提供了控制纠缠的可能。利用Wigner函数计算了非经典辐射场形成的量子电动势的纠缠度。我们报告了一个临界压缩参数,在这个压缩参数以上,纠缠度随着涡度的增加而减小,这是违反直觉的。
2011-04-01 physics.optics quant-ph
Second-Order Coherence as an Indicator of Quantum Entanglement of Hawking Radiation in Moving-Mirror Models
本研究在作为黑洞霍金辐射类比模型的运动镜模型中评估二阶相干性,探讨其与霍金辐射量子纠缠的关系及热噪声对纠缠提取协议中量子关联的降低作用。
2024-07-12 gr-qc hep-th quant-ph
Quantum Discord and Quantum Entanglement in the Background of an Asymptotically Flat Static Black Holes
讨论了渐近平坦静态黑洞中的量子不和谐和三重纠缠。总关联、量子不和谐和经典关联随Hawking温度的升高而减小。结果表明,在整个霍金温度范围内,经典关联小于量子不和谐。Greenberger-Horne-Zeilinger态和W态的三重纠缠也表现出随Hawking温度升高而减小的行为。在Hawking温度的无限极限下,Greenberger-Horne-Zeilinger态和W态的三重纠缠分别减少到平坦空间极限下相应值的52%和33%。
2012-06-25 hep-th quant-ph
Genuinely accessible and inaccessible entanglement in Schwarzschild black hole
本文在Schwarzschild时空中利用单模近似研究了N分体Dirac场的真正纠缠,推导了可访问与不可访问纠缠的解析表达式,并发现其随Hawking温度的变化规律,为黑洞Hawking效应提供了新理解。
2023-11-21 gr-qc quant-ph
Quantum correlations of tripartite mixed states in the black hole quantum atmosphere
School of Mathematics and Statistics, Hainan Normal University(海南师范大学数学与统计学院)
研究黑洞量子大气中三方混合态的量子关联,通过引入哈特尔 - 霍金局部温度刻画局部霍金效应影响,发现相关量极值在近视界区域,且三方非定域性更脆弱,为三方混合态相关特性提供统一刻画。
2026-07-17 quant-ph
Entanglement generation outside a Schwarzschild black hole and the Hawking effect
在开放量子系统的框架下,通过研究位于Schwarzschild黑洞外的两个相互独立的二能级原子的渐近纠缠来研究Hawking效应.我们把两原子系统看作真空中涨落量子化无质量标量场浴中的开放量子系统,分别计算了Unruh真空、Hartle-Hawking真空和Boulware真空下系统大时间平衡态的纠缠度.我们发现,对于所有三种真空情况,只要系统不处于偶数视界,即使原子最初处于可分离态,它们也是纠缠的。值得注意的是,只有在Unruh真空中,渐近纠缠才会受到时空曲率热辐射后向散射的影响。在Hartle-Hawking真空情形下,后向散射对渐近纠缠的影响被抵消。
2011-09-02 gr-qc hep-th quant-ph
What is entanglement?
我猜想,只有那些状态的光的维格纳函数是积极的是真正的国家,并给出参数表明,这不是一个严重的限制。因此,量子光学中的维格纳形式能够解释为一个经典的波场加上零点贡献。因此,具有共同起源的光子对之间的纠缠发生,因为两个光信号具有幅度和相位,两者都低于和高于零点强度水平,它们彼此相关。
2002-04-04 quant-ph
Dynamics of Entanglement in Schwarzschild Black Holes
School of Mathematics and Statistics, Hainan Normal University(海南师范大学数学与统计学院)
研究Hawking辐射对Schwarzschild黑洞中纠缠的影响,通过纠缠度分析其随Hawking温度的变化,发现可访问区域的纠缠度随Hawking加速度增加而减小,不可访问区域则单调增加,并探讨了三种噪声通道下纠缠度的动力学行为。
2026-04-07 quant-ph
Entanglement in phase space
相空间中的经典表面对应于希尔伯特空间中的量子态。子系统指定希尔伯特空间的因子空间。纠缠态半经典地对应于一个不能被分解为低维表面的产物的表面。对于混沌哈密顿量的遍历本征态,这样的经典因式分解是不存在的。量子算符的空间对应于双相空间。密度算子的各种表示则来自于允许的坐标平面的替代选择。在维格纳函数及其傅里叶变换、弦函数或量子特征函数的情况下,这是一个单独的相空间。约化的维格纳函数,表示一个密度算子在一个子系统上的部分迹是原始维格纳函数的投影;约化的弦函数作为一个部分获得。约化密度算符的纯度,即其迹的平方,是纠缠的度量,通过对约化维格纳函数的平方或约化弦函数的平方模进行积分而获得。一般宇称测量的贝尔不等式可以被违反,即使是具有正维格纳函数的经典状态,经典地从产品状态演变而来。这些包括原始EPR状态。与未知环境的纠缠导致退相干。一个例子是大量独立粒子的质心,它们与内部变量纠缠在一起。在这种情况下,维格纳函数的中心极限定理导致了约化系统的马尔可夫演化的某些方面。
2006-12-04 quant-ph
Quantum phase space measurement and entanglement validation made easy
最近已经表明,可以将任何系统的完整量子态表示为相空间准概率分布(维格纳函数)[Phys Rev Lett 117,180401]。这样的功能采取的形式的期望值的观察,有一个直接的类比置换宇称算子。在这项工作中,我们给出了一个程序的维格纳函数的测量,应该适用于任何量子系统。我们已经将我们的程序应用于IBM的量子体验五量子比特量子处理器,以证明我们可以测量和生成两个不同的Bell态以及五量子比特Greenberger-Horne-Zeilinger(GHZ)态的Wigner函数。由于自旋系统的维格纳函数不是唯一的,我们定义,比较和对比两个不同的例子。我们展示了如何使用这些维格纳函数导致量子态分析的最佳方法,特别是在特定的特性功能是特别感兴趣的情况下(如自旋薛定谔猫态)。此外,我们表明,这种分析导致直接的,可能是非常有效的,纠缠测试和状态表征方法。
2017-06-15 quant-ph
On the stabilizer complexity of Hawking radiation
Tata Institute of Fundamental Research(塔塔基础研究所)
该研究从量子计算稳定子理论视角,在多种黑洞模型中计算霍金辐射的维格纳负性,推导其普适公式,提出全息态维格纳负性的几何公式,揭示稳定子复杂性的相关性质。
2026-08-04 hep-th quant-ph
Wigner function description of entanglement swapping using parametric down conversion: the role of vacuum fluctuations in teleportation
我们应用量子光学的Wigner形式研究了零点场涨落在参量下转换产生的纠缠交换中的作用。结果表明,通过真空的随机特性,两个初始互不相互作用的光子之间的模纠缠的产生与电磁场的四重关联特性有关。着重讨论了非线性晶体和贝尔态分析器中不同零点输入与纠缠转移过程之间的关系。
2017-07-30 cs.IT math.IT quant-ph
Quantum entanglement in analogue Hawking radiation, when is the final state non-separable ?
研究了类黑洞发射的准粒子对的量子纠缠。我们使用色散介质中光谱的唯象描述来研究终态不可分的参数空间域。在静止流中,固定频率的每个扇区中涉及三种模式,而不是均匀情况下的两种模式。第三旁观者模式充当了电子对的环境,耦合的强度显著降低了量子相干性。还考虑了白洞发射的电子对的不可分离性,并与黑洞的不可分离性进行了比较。
2014-03-13 gr-qc quant-ph
Quantum entanglement in phase space
Peking University(北京大学);Shanxi University(山西大学);ETH Zürich(苏黎世联邦理工学院)
本文研究了通过测量Wigner函数来检测连续变量系统中的纠缠,提出了适用于多种实验相关高斯和非高斯态的互补标准,展示了新的纠缠检测方法及其与Wigner函数的联系。
2026-03-15 quant-ph
Direct measurement of the biphoton Wigner function through two-photon interference
Hong-Ou-Mandel(HOM)实验是量子光学的基准,证明了光子的量子性质。为了更深入地研究一个系统的量子态,例如由光子组成的系统,需要直接测量或重建相空间中的维格纳函数或其它准概率分布。在本文中,我们表明,一个简单的修改,在著名的HOM实验提供了直接测量的维格纳函数。我们将我们的结果应用到一个广泛使用的量子光学系统,由参量下转换过程中产生的双光子。在这种方法中,维格纳函数的负值是两个光子之间非高斯纠缠的充分条件。在一般情况下,维格纳函数提供了所有所需的信息来推断纠缠使用众所周知的必要和充分的标准。我们分析了我们的结果,使用两个例子,从最近的实验参数下转换过程。目前的工作提供了一个新的视野的HOM实验,进一步发展其可能性,以实现基本的测试量子力学,涉及退相干和纠缠使用简单的光学设置。
2013-09-26 quant-ph
Entanglement redistribution in the Schwarzschild spacetime
研究了霍金辐射对史瓦西时空中纠缠和互信息重分布的影响。我们的分析表明,物理上可访问的相关性降低,而不可访问的相关性增加霍金温度的增加,因为初始的相关性描述的惯性观测器之间的重新分配所有的二分模式。值得注意的是,在温度趋于无穷大的极限情况下,可访问的互信息仅等于其初始值的一半,并且模式$A$和$II$之间的不可访问的互信息也等于相同的值。
2010-07-20 quant-ph
Single particle entanglement in the mid-and ultra-relativistic regime
在这项工作中,我们分析了纠缠量与自旋和动量自由度的一个大质量的自旋$\frac{1}{2}$粒子从相对论的角度来看。洛仑兹推进的效应引入了维格纳旋转,它将自旋和动量自由度关联起来。我们表明,自然的基础上讨论的几何效应的提升是螺旋度本征态在休息帧。在中等相对论性区域(Wigner旋转角受$δ< \fracπ{2}$限制),我们证明了对于具有相等螺旋度的态,纠缠度随Wigner旋转角单调减小,而在超相对论性区域($δ> \fracπ{2}$),纠缠度随Wigner旋转角增大.如果准备的状态作为一个不相等的螺旋度本征态的叠加,单调的行为是颠倒的。这意味着,在超相对论制度的几何设置,可以找到这样的纠缠量表现出局部最大值或最小值。这表明了一个反直觉的行为的相对量的纠缠,由于内部和外部的几何配置空间的影响,并指向在实现洛伦兹不变的纠缠一般制定的困难。
2021-03-13 quant-ph
Negativity volume of the generalized Wigner function in gravitating hybrid system
本文评估了粒子-振子混合系统中引力诱导的广义 Wigner 函数负性体积,证明其增加可指示纠缠生成,并指出基于该负性体积的判据能正确识别热态振子中的纠缠非经典特征。
2023-11-18 gr-qc quant-ph
Hawking-Page and entanglement phase transition in 2d CFT on curved backgrounds
本文通过共形映射研究弯曲背景上二维共形场论的热力学与纠缠性质,发现改变背景度规时热熵和纠缠熵出现类似霍金-佩奇的相变,并讨论了其重力对偶。
2024-06-10 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Emergence of volume-law scaling for entanglement negativity from the Hawking radiation of analogue black holes
Seoul National University(首尔大学)
本文通过类黑洞霍金辐射研究纠缠负度的体积律 scaling,展示非局域相关性如何使对数负度获得有限体积项,揭示其在黑洞热力学中的潜在应用。
2026-04-21 cond-mat.quant-gas gr-qc quant-ph
The entangling side of the Unruh-Hawking effect
我们证明了Unruh效应可以在惯性和加速观测者之间产生净量子纠缠,这取决于惯性态的选择。这一惊人的结果消除了普遍认为Unruh效应只能破坏纠缠的观点,并为寻找Unruh和Hawking效应的实验证据提供了一个新的意想不到的来源。
2011-07-12 gr-qc quant-ph
Entanglement with Negative Wigner Function of Three Thousand Atoms Heralded by One Photon
多粒子的量子力学关联(纠缠)态在量子信息、量子计算和量子精密测量中具有重要意义。实验上已经实现了大原子系综的量子纠缠态,但这些纠缠态的自旋分布函数为高斯分布,且Wigner函数为非负。非高斯纠缠态已经在小的离子系综中产生,最近在大的原子系综中产生。在这里,我们通过与非常弱的激光脉冲的相互作用在一个大的原子系综中产生纠缠;值得注意的是,对单个光子的检测使数千个原子处于纠缠态。我们重建了一个负值的维格纳函数,非经典性的一个重要标志,并验证了纠缠深度(相互纠缠原子的最小数量)为2910(190)的3100个原子。这是第一次在包含几个粒子的系综中获得负维格纳函数或几乎所有原子的相互纠缠。虽然所获得的状态纯度略低于纠缠诱导量子增益的阈值,但进一步的技术改进应允许产生超过该阈值的状态,以及用于量子精密测量和信息处理的更复杂的薛定谔猫态。更一般地说,我们的结果证明了纠缠产生的预言方法的力量,并说明了单个光子中包含的信息如何彻底改变大型系统的量子态。
2015-08-12 physics.atom-ph quant-ph
Entanglement and violation of classical inequalities in the Hawking radiation of flowing atom condensates
我们考虑一个音速黑洞的情况下,一个原子凝聚流通过一个亚音速-超音速界面。我们讨论了几个判据,揭示了存在的非经典关联所产生的自发霍金辐射的量子特性。我们统一以前的一般工作适用于霍金辐射类似物。我们调查的各种指标的可测量性,并得出结论,在一类检测方案,只有违反二次柯西-施瓦茨不等式可以看出。我们展示了数值结果,进一步支持在具体场景中测量深量子相关性的可行性。
2015-09-07 cond-mat.quant-gas gr-qc physics.optics
Complete conditions for legitimate Wigner distributions
给定一个实值相空间函数,确定它是否对应于物理上可接受的量子态的维格纳分布是一项重要的任务。这个话题一直是人们的基本兴趣,在现代应用中,它可以涉及到多模情况下的纠缠检测问题。在本文中,我们提出了一个完整的条件,物理上可实现的维格纳分布的层次。我们的推导是基于正常有序的扩展,在湮灭和创造运营商,准密度运营商对应的相空间函数的问题。作为一个副产品,它表明,椭圆对称的相空间分布可以很容易地对角化,在我们的代表,方便的物理可实现性的测试。我们还说明了如何目前的配方可以连接到连续变量的二分纠缠的检测。
2008-07-14 quant-ph
Entanglement in a model for Hawking radiation: An Application of Quadratic Algebras
在模型汉密尔顿中利用二次多项式变形的$su(1,1)$和$su(2)$代数来展示如何精确求解由黑洞、下落辐射和出射(霍金)辐射组成的引力系统。这些模型使我们能够研究黑洞的长期行为及其传出模式。特别地,我们利用模型的Janus面性质,计算了由a)下落模加出射模和b)黑洞模加下落模组成的子系统的二体纠缠熵,这种长时间行为也使我们看到了霍金辐射性质的变化.最后,我们用原子的Dicke超辐射来研究模型中的超辐射现象。
2012-04-25 gr-qc math-ph math.MP
Probing Hawking radiation through capacity of entanglement
我们考虑了与引力相变有关的模型中的纠缠能力。容量由副本参数标记,副本参数在热力学中起着类似于逆温度的作用。在辐射黑洞的世界尽头膜模型中,容量在Page时间附近有一个峰值,表明不同拓扑结构的副本虫洞几何之间存在相变。类似地,在描述霍金辐射的移动镜模型中,当主鞍在两个相位之间切换时,电容通常显示出不连续性,这可以被视为岛状区域的形成。在任何一种情况下,我们发现容量可以是一个非常宝贵的诊断黑洞蒸发过程。
2021-06-01 gr-qc hep-th quant-ph
Symplectic circuits, entanglement, and stimulated Hawking radiation in analog gravity
我们引入了一套方便的分析工具(高斯形式)和图表(辛电路)来分析模拟引力中的多模散射事件,如黑洞和白洞模拟事件视界对创建a lá Hawking。该图被证明是有价值的ansatzes的散射动力学,特别是在设置直接的分析结果是不直接的,而必须依赖于数值模拟。我们使用这些工具来研究单视界和多视界场景中的纠缠产生,特别是当霍金过程被经典(例如,热噪声)和非经典(例如,单模压缩真空)输入态--例如,表明初始压缩可以增强纠缠的产生,并克服初始热涨落对输出纠缠的有害影响。为了进一步接触实际问题,我们研究衰减如何降低霍金对之间的量子相关性。我们所采用的技术一般适用于(高斯)玻色子量子系统的模拟重力设置,如光学模拟和玻色-爱因斯坦凝聚体中产生的模拟视界,并且应该在这些领域中具有很大的实用性。我们显示这些技术的适用性,把他们在行动中的光学系统包含一对白色-黑洞模拟,扩展我们以前的分析[物理评论快报。128,091301(2022)]。
2022-09-22 cond-mat.stat-mech gr-qc quant-ph