Generalization and Demonstration of an Entanglement Based Deutsch-Jozsa Like Algorithm Using a 5-Qubit Quantum Computer
本文通过提出一种算法来演示量子加速中纠缠资源的使用，该算法是Goswami和Panigrahi [arXiv：1706.09489（2017）]提出的算法的推广。我们推广的算法，并表明，它提供了确定性的解决方案，具有优于经典算法。该算法回答了给定函数是否为常数或平衡以及两个函数是否相等或不相等的问题。最后，我们使用IBM的五量子比特量子计算机进行了实验验证，具有高保真度。
2018-05-22 quant-ph
Demonstration of the Essentiality of Entanglement in a Deutsch-like Quantum Algorithm
量子算法可以有效地解决一些经典的棘手问题，利用量子并行。迄今为止，量子纠缠是否适用于量子计算仍是一个有争议的问题。在这里，我们提出了一个新的量子算法，表明纠缠可以帮助获得优于经典算法，甚至量子算法没有纠缠。此外，我们使用超导量子比特实现实验来证明我们提出的算法。我们的结果表明了该算法的可行性，并表明纠缠对于量子计算中某些问题的量子加速是必不可少的，这为将来开发有用的量子算法提供了可靠和明确的指导。
2018-01-23 quant-ph
How can quantum field operators encode entanglement?
我们提出的技术来构建量子场算子的Deutsch-Hayden表示，并将其应用到纠缠态的相同的非相对论性自旋1/2费米子本地化在分离的空间区域。使用这些纠缠场算子，我们构建运营商测量自旋在本地化的空间区域，并验证自旋测量运营商的矩阵元素在信息自由的Deutsch-Hayden状态产生预期的纠缠和非纠缠粒子对之间的相关性。纠缠的Deutsch-Hayden表象场算符提供了纠缠系统的明确可分离描述。
2022-11-19 quant-ph
The Deutsch-Jozsa Problem: De-quantisation and Entanglement
Deustch-Jozsa问题是证明量子计算能力的最基本方法之一。考虑一个布尔函数f：{0，1}^n to {0，1}，假设我们有一个黑盒来计算f。Deutsch-Jozsa问题是确定f是否是常数（即f（x）= const for all x in {0，1}^n）或f是否是平衡的（即f（x）= 0 for exactly half of the possible input string x in {0，1}^n），使用尽可能少的调用黑盒计算f，假设f保证是常数或平衡的。在最坏的情况下，这似乎需要至少2^{n-1}+1个黑盒调用，但众所周知的量子解决方案在一个黑盒调用中解决了这个问题。已经发现，在某些情况下，该算法可以去量化成一个等效的经典的，确定性的解决方案。我们探讨的能力，以扩大这种去量化到进一步的情况下，并检查更详细的去量化时，是可能的，无论是相对于Deutsch-Jozsa问题，以及在更一般的情况下。
2010-09-27 quant-ph
Deutsch-Jozsa algorithm as a test of quantum computation
在现有的Deutsch-Jozsa量子算法中的一个冗余被删除，并提出了一个改进的算法，这减少了寄存器的大小，简化了功能的评估，。改进后的版本允许更简单地分析算法中量子位之间纠缠的使用，并提供了决定Deutsch-Jozsa算法何时构成量子计算的有意义测试的标准。
1998-07-03 quant-ph
A two-qubit algorithm involving quantum entanglement
量子纠缠现象是实现量子计算的基础，并且需要至少两个量子比特来演示。然而，Deutsch算法和Grover的两位搜索算法都没有使用纠缠。我们开发了一个类似于Deutsch的问题，在这里我们考虑了所有可能的二元函数，并区分它们的偶数或奇数性质。解决这个问题的量子算法需要两个量子比特级别的纠缠。最终的解决方案表明，NMR实现的问题将导致有趣的结果。
2000-06-14 quant-ph
Unifying parameter estimation and the Deutsch-Jozsa algorithm for continuous variables
我们揭示了连续变量量子系统上的量子精密测量和Deutsch-Jozsa算法之间的密切关系。我们开发了一个通用的程序，其特征在于由两个参数，统一的参数估计和Deutsch-Jozsa算法。根据我们保持恒定的参数，该过程实现参数估计协议或Deutsch-Jozsa算法。该过程的参数估计部分达到海森堡极限，因此是最佳的。由于使用近似的归一化连续变量本征态的Deutsch-Jozsa算法是概率的。该程序估计一个未知参数的值，并解决了Deutsch-Jozsa问题，而不使用任何纠缠。
2010-08-19 quant-ph
Generalization of the Deutsch algorithm using two qudits
将Deutsch的双量子位（一个控制量子位加一个辅助量子位）算法推广到$d$ = $2^n$，$n=1,2,...$的双$d$维量子系统或量子位.这允许人们仅通过一个查询来对某个oracle函数进行分类，而不是通过经典方法所需的$2^{n-1}+1$查询。给出的双量子算法也有效地解决了Bernstein-Vazirani问题。在计算的任何一步都不会发生纠缠。
2004-09-13 quant-ph
Experimental implementation of local adiabatic evolution algorithms by an NMR quantum information processor
量子绝热算法是通过演化缓变哈密顿量的基态来求解计算问题的一种方法。该技术利用缓慢变化的哈密顿量的基态的演化来达到所需的输出状态。在某些情况下，例如Grover搜索算法和Deutsch-Jozsa算法的绝热版本，应用全局绝热演化产生类似于其经典算法的复杂度。然而，使用局部绝热演化，J. Roland和N. J. Cerf for Grover's search [ Phys. Rev. A. { \bf 65} 042308（2002）]和Saurya Das、Randy Kobes和Gabor Kunstatter的Deutsch-Jozsa算法[Phys.Rev.A. { \bf 65}，062301（2002）]，产生$\sqrt{N}$阶的复杂度（其中N=2 $^{\rm n}$，n是量子位的数目）。本文报道了利用核磁共振在双量子位量子信息处理器上实现这些局域绝热演化算法的实验结果。
2005-06-30 quant-ph
Multipartite entanglement in quantum algorithms
研究了量子算法中所采用的量子态的纠缠特性。特别是，我们分析了多体纠缠特性的Deutsch-Jozsa，Grover和Simon算法。我们的研究结果表明，这些算法的大多数情况下涉及多体纠缠。
2010-07-23 quant-ph
Developing the Deutsch-Hayden approach to quantum mechanics
本文完善 Deutsch-Hayden 量子力学形式体系，证明信息流描述的唯一性并纳入测量与混合态，进而用其分析纠缠交换，排除非局域效应和超光速信号。
2007-11-02 quant-ph
Quantum no-go theorems in causality respecting systems in presence of closed timelike curves: Tweaking the Deutsch condition
我们认为因果关系尊重（CR）量子系统与封闭的类时曲线（CTC），在Deutsch模型。引入了量子信息的突现和消隐概念，证明了在CR量子系统中存在的不可克隆和不可删除在与CTC相互作用的系统中不再成立.我们还发现限制的可能性之间的纠缠的CR系统和CTC，和相同的两个CR系统在CTC的存在下。我们证明了量子信息的隐形传态，即使在其近似的版本，从CR区域到CTC是不允许的。有趣的是，我们发现通过允许输入和输出不相同来调整Deutsch模型，会导致超越经典极限的非平凡近似隐形传态。
2018-03-05 quant-ph
Quantum correlations in Deutsch-Jozsa algorithm via deterministic quantum computation with one qubit model
量子关联被认为是量子计算加速的最可能的来源。本文分析了在量子计算的DQC 1和DQCp模型下Deutsch-Jozsa算法实现过程中量子关联的存在。对于某些平衡函数，DQC 1模型中的量子比特仅在算法的中间步骤中量子相关，用于给定的分解为一个和两个量子比特门。在DQCp模型中，对于某些平衡函数，末态是强量子相关的，因此块之间的两两纠缠与系统大小成比例。虽然Deutsch-Jozsa算法在两种计算模型中都能有效地实现，但在这种情况下，量子相关的存在并不是计算增益的充分属性，因为经典概率算法的性能优于量子算法。对控制量子位以外的其他量子位的测量表明，将算法确定性化是低效的。
2015-08-12 quant-ph
The ABC of Deutsch-Hayden Descriptors
自从Deutsch和Hayden利用量子计算网络的Heisenberg图像证明了量子理论的局域性以来，已经有20多年的时间了。当然，即使面对纠缠和贝尔定理，定域性仍然成立。今天，大多数量子基础的研究人员仍然相信，不仅量子系统的局部描述还没有提供，而且它不可能存在。本文的主要目标是通过重新解释描述符形式主义，希望访问和自包含的方式来解决这个误解。这是一个逐步指导如何以及为什么描述符工作。最后，超密集编码是根据描述符重新审视。
2021-10-04 quant-ph
Three-qubit Deutsch-Jozsa in measurement-based quantum computing
本文利用 ZX-calculus 提出将量子电路转换为 MBQC 实现的通用方案，并构建三量子比特 Deutsch-Jozsa 算法对应的 11 量子比特簇态与等价晶格簇态。
2023-09-11 quant-ph
Quantum entanglement in n-qubit real equally weighted states
在Deutsch-Jozsa，Grover，Simon等量子算法中，都用到了n比特实等权态，我们定性地研究了n比特实等权态的纠缠特性.首先，所有的n量子比特实等权态被分为7个部分，通过其结构度。然后利用可分离度和相似度分析了各部分态的多体纠缠特征。
2012-07-11 quant-ph
Quantum adiabatic brachistochrone for open systems
提出了一种计算开放系统量子绝热速降线的变分原理。使用基于能隙的“绝热速度”的概念，我们推导出与测量实现绝热行为所花费的时间的泛函相关联的拉格朗日量，这反过来又允许我们执行优化。针对STIRAP过程、Deutsch-Jozsa量子计算算法和transmon qutritt的非么正动力学说明了QAB。一个数值协议的设计，它允许计算QAB任意量子系统的精确模拟可以提供。我们还建立了充分条件的拉格朗日量之间的等价性，从而QAB，开放和封闭的系统。
2021-01-13 quant-ph
Sufficient conditions for adiabaticity in open quantum systems
绝热近似在量子力学中具有广泛的适用性，为研究由缓变含时哈密顿量控制的量子系统的非跃迁动力学提供了一种简单的方法。然而，标准绝热定理是专门针对封闭量子系统导出的。在实际的开放系统中，必须考虑不可避免的系统-储层相互作用，这强烈影响绝热行为的推广。本文介绍了开放量子系统中绝热近似的充分条件。这些条件是简单的，但一般，提供了一个合适的工具，以调查绝热性的任意初始混合态下的时间局部主方程的演变。我们首先说明我们的结果表明，开放系统的绝热近似是兼容的量子热力学描述在热平衡，不可逆熵产生消失。我们还将我们的充分条件作为量子控制的工具，评估了Deutsch算法和Landau-Zener模型在退相干下的哈密顿量的绝热行为。
2020-11-11 quant-ph
Entanglement and Adiabatic Quantum Computation
绝热量子计算提供了一种使用含时哈密顿量的量子计算的替代方法。研究了绝热量子搜索算法中纠缠的时间演化，讨论了纠缠作为一种资源的相关性。
2006-04-16 quant-ph
Generation of Massive Entanglement Through Adiabatic Quantum Phase Transition in a spinor condensate
我们提出了一种方法，在自旋玻色-爱因斯坦凝聚体中，通过磁场绝热扫过量子相变，从初态开始产生大量的纠缠，该相变是由自旋相关碰撞相互作用和二次塞曼效应之间的竞争引起的.产生的多体纠缠的特点是实验上可测量的纠缠深度附近的迪克状态。我们表明，该计划是强大的实际噪声和实验的不完善性，在现实条件下，它是可能产生真正的纠缠数百个原子。
2013-08-10 quant-ph
Entanglement and Quantum Phase Transitions via Adiabatic Quantum Computation
对于有限的XY链和有限的二维Ising晶格，它表明，顺磁基态在铁磁相的GHZ态通过缓慢打开磁场的磁性转变。GHZ态和量子演化态之间的保真度显示了量子相变的特征。
2009-10-30 quant-ph
Entanglement of a qubit coupled to a resonator in the adiabatic regime
讨论了由一个量子比特与一个振子模强相互作用组成的二体系统的基态纠缠度随耦合强度、跃迁频率和量子比特能级不对称性的变化.这是在绝热状态下完成的，在绝热状态下，量子比特的时间演化比振荡器的时间演化快得多。在绝热近似下，我们得到了系统的基态性质及其纠缠度的完整表征。
2006-02-06 quant-ph
Entanglement in spatial adiabatic processes for interacting atoms
本文研究了几种最近发展起来的绝热态制备方案中存在强相互作用的少数原子系统的非经典关联动力学。我们发现，纠缠可以在一个可控的方式，可以归因于两个不同的来源，原子-原子相互作用和原子之间的分布不同的陷阱。
2018-07-26 quant-ph
Adiabatic demagnetization and generation of entanglement in spin systems
我们研究了一个偶极耦合自旋为1/2的核系统在绝热退磁冷却下的纠缠出现。揭示了次近邻和次近邻自旋纠缠的意外行为：自旋系统的纠缠态出现在由零并发区域分隔的两个不同温度和磁场区域中。伴随的磁场依赖性可以有两个最大值，其位置由链中的初始条件和自旋数确定。
2012-01-18 quant-ph
Quantum Entanglement and Quantum Computational Algorithms
纠缠量子态的存在给量子计算机带来了超越经典计算机的额外能力。量子纠缠在两个量子比特的水平上定性地表现出来。我们表明，如果没有纠缠，那么无论人们可以用量子比特做什么，也可以用经典光学系统来做。我们证明了一位和两位的Deutsch-Jozsa算法不需要纠缠，可以映射到一个经典的光学方案。只有对于三个或更多的输入位，DJ算法才需要实现纠缠变换，在这些情况下，不可能经典地实现该算法。
2000-12-21 quant-ph
Creating Steady Atom-Molecule Entanglement by Demkov-Kunike Type Non-adiabatic Transition
基于费米子原子与玻色子分子的光缔合作用，提出了一种在光晶格中产生原子态与分子态之间稳定纠缠的方案。根据第二类Demkov-Kunike（DK 2）非绝热跃迁模型\cite{DK,models}，通过共振扫描Ramman激光束的频率来保证纠缠态的稳定性。通过调整扫描参数，可以精确控制各分量的概率幅值。
2004-07-25 quant-ph
Entanglement in the adiabatic limit of a two-atom Tavis-Cummings model
本文研究了在频率啁啾存在下，原子连续通过高Q腔的绝热极限。尽管绝热近似可能会失败，但我们能够证明，对于适当的斯塔克脉冲选择，情况并非如此。相反，建立了与共振极限的联系，在那里证明了纠缠的强大创造。最近的发展，在高Q腔的制造允许的最大纠缠态的结晶度高达97%。
2008-09-23 quant-ph
Adiabatic quantum dynamics under decoherence in a controllable trapped-ion setup
抑制非幺正效应是量子计算和量子控制中的一个主要挑战。在本论文中，我们通过考虑周围环境中的绝热动力学，从理论和实验上分析了开放量子系统中绝热性的鲁棒性。更具体地说，通过考虑一个散肩的情况下，我们利用绝热近似的有效性条件，以及其灵敏度的共振情况下，通常会损害绝热封闭系统。作为例子，我们实现了一个振荡的Landau-Zener哈密顿量，这表明消相干可以驱动具有高介电常数的谐振系统的绝热行为的开放系统。此外，我们还实现了绝热量子算法的Deutsch问题，其中的区别是建立在开放系统绝热密度算符和目标纯态的计算过程中预期。然后分析用于获得期望结果的优选时间窗口。我们通过实验实现了这些系统，通过一个单一的被困的镱离子$^{171}$ Yb $^+$，其中离子超精细能级被用作自由度的两个能级系统，驱动场和散肩强度有效地可控。
2019-06-18 quant-ph
Quantum temporal correlations and entanglement via adiabatic control of vector solitons
结果表明，通过对光矢量孤子进行色散控制，可以产生平均位置精度超过标准量子极限的光脉冲。所提出的方案也能够纠缠的光脉冲的位置，并可能用于一般的连续变量量子信息处理。
2007-05-29 quant-ph
Local entanglement generation in the adiabatic regime
研究了一对量子比特与初始关联系统相互作用过程中纠缠的产生。利用与时间无关的微扰理论和绝热定理，我们证明了当联合系统演化到相互作用理论的基态时，量子比特纠缠的条件。然后，我们将这些结果的情况下，量子比特与标量量子场相互作用。我们研究了三种不同的变化，这种设置;量子场的Dirichlet边界条件，量子场与经典势相互作用，量子场开始在热态。
2010-07-08 quant-ph
Fast adiabatic quantum state transfer and entanglement generation between two atoms via dressed states
最近，Baksic \emph{et~al.} [Phys.Rev.Lett. \textbf{116}，230503（2016）]。在量子Zeno动力学的辅助下，我们发展了这种缀饰态方法，分别实现了加速绝热两原子量子态转移和最大纠缠产生的完全受激拉曼绝热和分数受激拉曼绝热。通过数值模拟，确定了该方案的参数，保证了理论和实验上的可行性和有效性。此外，我们还对该方案的鲁棒性进行了严格的数值模拟，结果表明，该方案对腔体参数、原子自发发射和光子泄漏的变化具有鲁棒性。
2016-10-10 quant-ph
Generation of three-dimensional entanglement between two spatially separated atoms via shortcuts to adiabatic passage
基于腔量子电子动力学中的Lewis-Riesenfeld不变量方法，提出了一种利用离轴通道的捷径在空间分离的两个腔中产生三维纠缠的方案.通过将Lewis-Riesenfeld不变量与量子Zeno动力学相结合，我们可以产生具有高保真度的两个原子的三维纠缠。数值模拟结果表明，该方案对光子泄漏和原子自发发射引起的退相干具有较好的鲁棒性。
2015-10-21 quant-ph
A non-adiabatic approach to entanglement distribution over long distances
研究了囚禁原子量子存储器（即光腔中的单原子）之间的纠缠分布。在大多数情况下，纠缠分布的速率取决于传输的单光子的状态可以转移到被困原子的效率。这种加载效率分析研究了两个级别，$V$ -级别，$Λ$ -级别，和双$Λ$ -级别的原子配置通过系统水库的方法。提出了一种非共振非绝热加载$Λ$级囚禁原子存储器的方法，并确定了实现高加载概率的原子-光耦合率和输入光子带宽之间的折衷。非绝热方法允许使用广泛类别的光源，并且在某些情况下，它提供比通过绝热加载机制可以实现的系统吞吐量更高的系统吞吐量。分析扩展到两个双$Λ$囚禁原子存储器的情况下，由偏振纠缠双光子照明。
2007-01-08 quant-ph
Adiabatic cavity QED with pairs of atoms: Atomic entanglement and Quantum teleportation
研究了原子与单模腔场共振相互作用系统的动力学，其中原子与腔场之间存在一定的时间延迟。用含时耦合函数表示模的空间分布，考虑了系统的绝热极限。虽然时间演化主要是绝热的，但能量交叉在系统动力学中起着重要作用。在此基础上，讨论了量子纠缠和腔态隐形传态的过程。我们研究的行为时，我们引入退相干，有限失谐，和潜在的不对称性的原子的耦合配置文件的系统。
2008-09-21 quant-ph
Quantum computation in continuous time using dynamic invariants
介绍了一种基于Lewis-Riesenfeld动力学不变量的连续时间量子计算方法。这种方法允许，在某些条件下，量子算法的设计上运行的非绝热制度。我们表明，绝热性的放松可以通过处理信息的本征能级的时间相关的观察，即，动态不变的运营商。此外，我们推导出的条件，计算可以实现的时间无关的，以及由不同的哈密顿量。我们说明了我们的结果，通过动态不变量提供Deutsch-Jozsa和Grover算法的实现。
2011-08-17 quant-ph
Quantum Decoherence from Adiabatic Entanglement
为了理解量子系统与经典大系统相互作用所产生的量子退相干，我们在Born-Oppenhemeir近似的基础上引入了绝热量子纠缠的概念.在绝热极限下，量子系统和大系统构成的整个系统的波函数可以分解为绝热量子态与大系统的准经典运动组态相关的纠缠态.结合一种新的量子测量观点，它已被最近的实验所直接证实[如S。Durr et.al，Nature 33，359（1998）]，结果表明绝热纠缠确实是量子退相干的原因，因此当大系统表现为经典对象时，它可以被看作是一种“干净的”量子测量.将大系统分别看作宏观可分辨的空间变量、高自旋系统和具有相干初态的谐振子，给出了三个例子，并给出了它们的显式解。
2000-01-19 quant-ph
Quantum gates and multi-particle entanglement by Rydberg excitation blockade and adiabatic passage
我们提出利用受激绝热过程将原子从基态转移到里德伯激发态。几微米远的原子经历里德伯态之间的偶极-偶极相互作用，这种相互作用足够强，可以改变原子共振，抑制多个原子的激发。我们发现，在这种相互作用的存在下，两个原子之间的绝热通道导致强大的最大纠缠态的创建和两位量子门。对于许多原子，激发阻断导致集体自旋和Jaynes-Cummings类哈密顿量的有效实施，我们表明，绝热通过可以用来产生集体Jx=0本征态和Greenberger-Horne-Zeilinger态的几十个原子。
2008-02-25 quant-ph
Use of non-adiabatic geometric phase for quantum computing by nuclear magnetic resonance
几何相位在科学的许多领域都有潜在的应用，这激发了人们的研究兴趣。其中之一就是容错量子计算。量子计算的先决条件是通过量子比特的受控动力学实现受控逻辑门。在受控动力学中，一个量子比特经历相干演化并获得适当的相位，这取决于其他量子比特的状态。如果演化是几何的，则所获取的相位仅取决于所执行的路径的几何形状，并且对于某些类型的错误是鲁棒的。这种现象导致了固有的容错量子计算。在这里，我们提出了一种技术，使用非绝热几何相位的量子计算，使用选择性激发。在一个双量子比特系统中，我们选择性地演化出一个合适的子系统，其中控制量子比特处于态|1>，通过闭合电路。通过这种演变，目标量子位获得由控制量子位的状态控制的相位。使用这些几何相位门，我们演示了Deutsch-Jozsa算法和Grover的搜索算法在两个量子比特系统中的实现。
2005-03-03 quant-ph
Generation of many-particle entanglement in an ion trap by adiabatic ground-state transitions
本文讨论了双色激光场与离子阱中多粒子纠缠的产生。结果表明，在一个时间平均的，粗粒度的图片系统可以映射到一个自旋系综与可控的集体相互作用。激光参数的绝热变化允许从多粒子哈密顿量的可分离本征态到纠缠本征态的转移。特别感兴趣的是在基态的过渡，在某些情况下对应于量子相变。如果在基态和第一激发态之间始终保持足够大的能隙，则可以显著降低退相干机制的影响。
2003-01-06 quant-ph
Remote entanglement via adiabatic passage using a tunably-dissipative quantum communication system
远程量子节点间的有效量子通信需要高保真度的量子态传输和远程纠缠产生。最近的实验表明，微波光子和声子都可以用来耦合超导量子比特，其保真度主要受通信信道损耗的限制。绝热协议可以通过传输量子态来克服信道损耗，而不填充有损耗的通信信道。在这里，我们提出了一个独特的超导量子通信系统，包括两个超导量子比特连接的0.73米长的通信信道。值得注意的是，我们可以引入大的可调损耗的信道，允许探索不同的纠缠协议中存在的耗散。当设置为信道中的最小损耗时，我们展示了绝热量子态传输协议，该协议实现了99%的传输效率以及具有96%保真度的纠缠Bell态的确定性生成，所有这些都没有填充干预通信信道，并且与量子比特谐振模式量子比特中继方法竞争。我们还探讨了绝热协议的性能在存在显着的信道损耗，并表明绝热协议的保护，防止在信道中的损失，实现更高的状态传输和纠缠度比中继方法。
2020-05-28 quant-ph
Atom-photon, atom-atom and photon-photon entanglement preparation via fractional adiabatic passage
我们提出了一个相对稳健的方案来产生（i）一个原子和一个腔光子，（ii）两个原子在它们的基态，（iii）两个光子在两个空间分离的高Q腔中的最大纠缠态。它是基于一个三能级原子通过腔模与一束激光之间的分数绝热相互作用。强调了光学相位的存在。
2004-12-07 quant-ph
Decoherence-free creation of atom-atom entanglement in cavity via fractional adiabatic passage
提出了一种鲁棒且对退相干不敏感的方案，利用该方案实现了两个三能级原子与光腔和激光相互作用系统的可控纠缠态的产生。通过采用分数绝热通过和适当设计的原子-场耦合，有效地抑制了由于原子自发跃迁和腔衰减引起的损耗。在这个方案中，两个原子以相反的方向穿过腔模和激光束，而不是其他纠缠方案，其中原子需要在腔内具有固定的位置。我们还证明了一个运动原子的相干性可以转移到另一个原子上，而不需要填充腔模。
2005-01-26 quant-ph
Adiabatic passage for three-dimensional entanglement generation through quantum Zeno dynamics
利用量子Zeno动力学，提出了一种绝热通过的方法，在含时相互作用场中产生两原子的三维纠缠。原子被捕获在两个空间上分离的腔中，腔之间用光纤连接，因此不需要单独寻址。由于该方案是基于共振相互作用，产生纠缠所需的时间大大缩短。由于光场保持真空态，原子处于基态，与色散方案相比，有效地抑制了由于光子激发和原子自发跃迁引起的损耗。数值模拟结果表明，该方案对腔衰减和原子自发发射引起的退相干具有较强的鲁棒性。此外，该方案还可以推广到N原子的三维纠缠和两个空间分离原子的高维纠缠.
2014-10-27 quant-ph
Notes on Geometric-Algebra Quantum-Like Algorithms
在这些笔记中，我们提出了初步的结果量子类算法的张量积是由几何产品。这种算法具有量子计算的基本特性（纠缠，并行），但采用额外的代数结构典型的几何代数-结构缺乏标准的量子计算。作为一个测试，我们重新制定几何代数方面的Deutsch-Jozsa问题。
2006-10-23 quant-ph
Adiabatic Creation of Atomic Squeezing in Dark States vs. Decoherences
研究了多原子暗态的多体关联，其特征是原子的压缩超过了两两纠缠。结果表明，在电磁诱导透明（EIT）机制的原子系综光子存储过程中，通过对原子系综上经典光场的Rabi频率进行精细调控，可以产生原子压缩和两两纠缠.我们还考虑了在各种退相干通道下原子压缩和两两纠缠的突然死亡。通过详细研究原子系综中量子关联的绝热产生与退相干之间的竞争，得到了产生最大原子压缩和两两纠缠的最佳时间，并给出了三种典型的退相干通道.
2010-11-12 quant-ph
Eigenvalue Formulation of Quantum Mechanics Near Closed Timelike Curves
爱因斯坦的引力场方程是已知的承认封闭类时曲线（CTC）的解决方案。多伊奇从量子信息的角度来处理这个问题，并提出了一个自洽条件。在这项工作中，Deutsch方程制定为一个特征值问题。证明了在CTC附近的EPR态中两个量子比特之间的纠缠消失。利用该方法分析了CTC附近两个符合时序（CR）量子比特的不连续演化。
2012-01-23 gr-qc quant-ph
Dissipation-enabled resonant adiabatic quantum state transfer: Entanglement generation and quantum cloning
讨论了单光子波包的偏振自由度与量子发射体之间的共振耗散绝热量子态转移过程。这些研究推广了前人的工作[N. Trautmann和G. Alber，Phys.Rev.A93，053807（2015）]通过考虑自发发射的光子波包和非绝热校正的性质。结果表明，这些绝热单光子量子态转移过程的光子自由度可用于被动、预示和确定性地制备两种材料量子发射体的Bell态，以及实现一大类对称和非对称量子克隆过程.虽然这些理论研究集中在波导的情况下，他们预计也为其他情况下，只要所涉及的过程是绝热的，使傅立叶有限带宽的单光子波包涉及的是小的相比，相关的耗散率。
2021-11-15 quant-ph
Entanglement Scaling and Problem Structure in Quantum Approximate and Adiabatic Optimization Algorithms
Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）；Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory（约翰斯·霍普金斯大学应用物理实验室）
研究量子近似优化算法（QAOA）在MaxCut问题中的纠缠标度，发现次优参数训练会改变纠缠轮廓，而高性能优化器下纠缠标度与费米子高斯态一致，并与绝热量子计算对比揭示不同标度行为。
2026-06-26 quant-ph
Generalized transitionless quantum driving for open quantum systems
介绍了一种在开放量子系统中实现无跃迁量子驱动的一般方法。在绝热演化的时间局域主方程的假设下，我们推导出了在开放系统中实现绝热性捷径所需的广义无跃迁Lindbladian。一般的反非绝热Lindbladian获得帐户的相位自由，这转化为一组自由参数在整个动态。然后，我们讨论了我们的广义方法如何使我们能够恢复由G。Vacanti等人[New J.Phys.16，053017（2014）]。然后，我们将展示如何设计与时间无关的主方程，这些主方程提供与开放系统中标准无跃迁量子驱动所提供的与时间相关的主方程相同的动力学。我们说明了我们的结果，将它们应用到绝热Deutsch算法下的移相和朗道-齐纳哈密顿位相位翻转。
2021-12-15 quant-ph
Adiabatic entanglement in two-atom cavity QED
分析了单模光场与一对二能级原子的相互作用问题。原子在不同的时间进入和离开腔。而不是使用恒定的耦合，我们使用时间相关的耦合，代表模式的空间依赖性。虽然系统的演化是绝热的大部分时间，以前未研究的能量交叉起着关键作用的系统动力学时，原子有一个时间延迟。我们发现，有条件的原子腔纠缠可以产生，而大的光子数纠缠系统的行为，可以映射到单原子Jaynes-Cummings模型。探索这个系统的主要特点，我们提出了简单和相当强大的方法纠缠原子独立的腔，量子态映射，并实现SWAP和C-NOT门与原子量子位。
2008-10-03 quant-ph
On the effectiveness of the protocol creating the maximum entanglement of two charge-phase qubits by cavity field
我们重新讨论了在作为量子数据总线的腔中耦合到微波场的两个约瑟夫森结（JJ）电荷相位量子比特之间产生最大纠缠态的协议。我们致力于分析一种新的量子退相干机制，这种机制是由于量子比特与数据总线之间的绝热纠缠引起的，即非共振微波场。结果表明，即使数据总线的变量可以被消除，量子比特和数据总线之间的纠缠仍然存在，并且可以使两粒子态的叠加态退相干。幸运的是，我们可以构造一个二维无消相干子空间来对抗这种绝热消相干，为了对这种消相干问题进行解析研究，我们利用Fraghlich变换重新推导了这类系统的有效哈密顿量，它与绝热消去法得到的结果是等价的。
2004-10-26 quant-ph
Remarks on Universal Quantum Computer
根据Deutsch的说法，通用量子图灵机（UQTM）能够在整个系统上重复固定的幺正变换时，通过包括程序作为输入状态的另一部分，对任意数据状态执行任意幺正变换。我们注意到，如果这样的UQTM真的存在，程序状态依赖于数据状态，并且如果规定的停止方案确实有效，那么停止量子位和其他量子位之间就不会有纠缠，正如迈尔斯所指出的那样。然而，如果要求程序独立于数据，则会出现相关的纠缠，并且无论是否监视停止量子位都是有问题的。我们还注意到，对于确定性可编程量子门阵列，如Nielson和Chuang所讨论的，如果允许程序依赖于数据状态，那么它的存在并没有被排除。另一方面，如果UQTM存在，则可以通过重复固定门阵列的操作来模拟。然而，更重要的是，我们观察到，它实际上仍然是开放的Deutsch的UQTM是否存在，以及是否一个关键的级联方案，其中停止方案是一个特殊的情况，是有效的。
2002-01-20 quant-ph
Shortcuts to adiabatic passage for population transfer and maximum entanglement creation between two atoms in a cavity
基于腔量子电子动力学（CQED）系统，利用Berry提出的“无跃迁量子驱动”方法，构造了两个$Λ$型原子间的布居转移和最大纠缠产生的捷径.通过引入辅助激发能级、经典驱动场和腔场模，设计了一个有效的哈密顿量来补充或替代原参考哈密顿量，并在任意短的时间内引导系统沿其瞬时本征态演化，从而加快了粒子数转移的速率，并使腔中两原子间产生最大纠缠.数值模拟表明，我们的捷径的性能是强大的原子自发发射和腔光子泄漏造成的退相干。
2014-01-10 quant-ph
Neutral atom entanglement using adiabatic Rydberg dressing
本文研究了利用绝热 Rydberg dressing 和双光子跃迁实现中性原子 Mølmer-Sørensen 纠缠门，证明其在非完美 Rydberg blockade 区间内可实现快速高保真门。
2022-12-20 quant-ph
