Algorithmic Primitives for Quantum-Assisted Quantum Control
我们讨论了两个原始的算法来评估重叠和过渡矩阵的时间序列，这是用来构建各种量子辅助量子控制算法实现NISQ设备。与以前的方法不同，我们的方法绕过了断层扫描完整的测量，而是仅仅依赖于单个量子比特的测量。我们分析了组成算法的电路复杂性和Trotterization和测量误差所产生的噪声源。
2020-11-27 quant-ph
Optimal entanglement-assisted discrimination of quantum measurements
我们研究了两个投影单量子比特测量之间的最佳区分的情况下，测量只能进行一次。我们认为一般设置涉及一个可调的分数的不确定的结果，我们证明了最佳的歧视策略需要一个纠缠的探测状态的任何非零率的不确定的结果。我们实验上实现了这种最佳的歧视策略的投影测量的偏振态的单光子。我们的设置包括一个实时的电光前馈回路，使我们能够充分利用纠缠的好处，在歧视的量子测量。实验数据清楚地表明了基于纠缠的鉴别策略与非纠缠单量子比特探针相比的优势。
2014-08-05 quant-ph
Optimal Conditions for Environment-Assisted Quantum Transport on the Fully Connected Network
本文理论分析了完全连通网络上的激发传输效率与速率，解析计算了任意大小对称网络的长时间传输性质，确定了退相干增强传输的条件及最优物理参数，并发现其表现出鲁棒性和光捕获复合物中的时间尺度收敛现象。
2023-08-31 quant-ph
Deterministic and probabilistic entanglement swapping of nonmaximally entangled states assisted by optimal quantum state discrimination
从量子态鉴别的角度分析了任意Schmidt秩的部分纠缠纯态的纠缠交换。结果表明，标准的确定性ES协议与最优的最小错误策略。在这种情况下，由交换产生的状态的纠缠量通常低于所涉及的量子信道可实现的最大值。在这方面，我们表明，ES协议可以提高诉诸最佳的最大置信度（MC）的歧视策略的概率。此外，我们表明，成功的概率实现纠缠高于规定的值，从标准的确定性ES可以通过应用顺序MC测量增加。
2014-02-06 quant-ph
Assisted optimal state discrimination without entanglement
量子信息的一个基本问题是探讨不同的量子关联在量子信息过程中的作用。最近的工作[物理学评论快报，107（2011）080401]示出了用于辅助最优状态鉴别（AOSD）的协议可以在没有纠缠的情况下成功地实现，但是具有另一种相关性，量子不和谐。然而，无论是原始的工作和扩展到$d$状态的歧视[Phys.Rev.A，85（2012）022328]只证明了纠缠可以在相同的情况下\emph{priori}概率。通过改进[Sci.代表：3（2013）2134]，我们在一个简单的情况下研究了这个主题，以区分具有正实重叠的qutrit的三个非正交态。在我们的过程中，qutrit和辅助量子比特之间的纠缠被发现是完全不必要的。这一结果表明，在更一般的情况下，量子失谐可能在量子比特辅助的最佳状态鉴别中起关键作用。
2014-06-28 quant-ph
Quantum-Assisted Barrier Sequential Quadratic Programming for Nonlinear Optimal Control
Department of Electronic Systems, Aalborg University（奥尔堡大学电子系统系）
提出量子辅助障碍 SQP 框架，通过块编码与 QSVT 加速 Schur 补求解，并证明量子误差累积下的稳定性、邻域收敛及复杂度优势。
2025-10-20 quant-ph
Noise-dependent optimal strategies for quantum metrology
我们表明，对于一些嘈杂的信道，最佳的纠缠辅助策略取决于噪声水平。我们注意到，平行纠缠策略和辅助策略之间存在非平凡的交叉--在前者中，探针都纠缠在一起，在后者中，探针与无噪音的辅助策略纠缠在一起，但不是在它们之间。这种转变可以通过以下事实来解释：可分离状态对噪声更具鲁棒性，因此在高噪声限制下是最佳的，但它们又被辅助状态所超越。
2018-02-15 quant-ph
Qubit assisted Conclusive Teleportation
提出了一种利用任意纯纠缠态实现未知量子比特隐形传态的优化方法。
1999-11-04 quant-ph
Plasmon-assisted quantum control of distant emitters
我们展示了如何产生和控制的相关性，在一组的两个遥远的量子发射器耦合到一个一维耗散等离子体波导。一个外部的激光场增强了二聚体的稳态相关性，并允许主动控制（开关）的非经典相关性。等离子体辅助偶极相互作用量子比特表现出持久的相关性，这反过来又可以解耦并使其相互独立地进化。该设置实现了长距离（$\sim 1\, μ$ m）量子位控制，其适用于谐振和失谐发射器。对于合适的发射极初始化，我们还表明，量子关联总是大于经典的。
2014-07-15 quant-ph
Remarks on entanglement assisted classical capacity
研究了纠缠辅助信道容量的最优信号系综的性质。得到了纠缠辅助信道容量与无辅助信道一次性容量之间的关系。用简单的方法重新推导了纠缠辅助信道容量的数据处理不等式、凸性和可加性。
2003-05-09 quant-ph
Optimal classical-communication-assisted local model of n-qubit Greenberger-Horne-Zeilinger correlations
我们提出了一个模型，由爱因斯坦，波多尔斯基和罗森提出的现实标准的动机，并辅以经典通信，它正确地再现了量子力学预测的测量的所有产品的泡利运营商的n-量子比特GHZ状态（或“猫状态”）。我们的模型所采用的n-2位被证明是最佳的允许的测量集，表明所需的通信开销与n成线性比例。我们制定了我们的模型和稳定器的形式主义，这使我们猜测，这种方法的推广将揭示的内容Gottesman-Knill定理的本地值的生成之间的连接。
2005-05-26 quant-ph
Multimode cavity-assisted quantum storage via continuous phase matching control
在扩展的$Λ$型原子系综中，利用强角度调制控制场与腔辅助非共振拉曼相互作用，实现了弱信号脉冲的时空结构的存储和回忆.结果表明，有效的多模存储是可能的，当拉曼相干空间光栅涉及不同的纵向分量相对于傍轴信号场的波矢量。讨论了在固态材料中实现该方案的可能性。
2014-03-17 quant-ph
Assisted state discrimination without entanglement
结果表明，最优态鉴别需要一种与可分态量子不和谐等价的量子关联，即不和谐。我们发现，在辅助态鉴别的最优过程中，只需要一方的不协调，而另一方的不协调和纠缠是不必要的。我们证实，量子不和谐，这是不对称的依赖于本地测量，是一个资源，辅助状态歧视。在不考虑纠缠的情况下，给出了一类$d$非正交态在辅助态鉴别中单边不协调消失的充要条件。作为一个副产品，我们发现，正部分转置（PPT）条件是一类$2\times d$状态的可分离性的必要和充分条件。
2012-01-27 quant-ph
Ancilla-assisted frequency estimation under phase covariant noises with Greenberger-Horne-Zeilinger states
已经证明，在存在不相关马尔可夫退相的情况下，在频率估计中，Greenberger-Horne-Zeilinger态可达到的最佳灵敏度与不相关探针相同[S. F. Huelga等人，物理修订信函79，3865（1997）]。在这里，我们扩展这个问题，通过检查可实现的最佳频率灵敏度使用辅助策略，这是最近提出的鲁棒相位估计。在马尔可夫协变相位噪声存在的一般情况下，我们给出了由量子费舍尔信息限定的频率灵敏度极限，以及使理论灵敏度极限饱和的最优观测量.我们还证明了辅助策略的有效性，以保持频率敏感性遭受特定的物理地面噪声。
2020-06-20 quant-ph
Entanglement-assisted quantum feedback control
量子精密测量的主要优势依赖于纠缠的有效利用，这确实使我们能够在标准量子极限上实现严格更好的估计性能。在本文中，我们提出了一个类似的方法，利用纠缠的反馈控制的目的。所考虑的系统是一个一般的线性动力学量子系统，其控制目标可以系统地表示为基于量子卡尔曼滤波方法的线性二次高斯控制问题，在这种情况下，纠缠输入探测场被有效地用来减小估计误差，从而减小控制代价函数.特别是在冷却光机械振荡器的问题中，我们证明了纠缠辅助反馈控制可以使振荡器的稳态占据数降低到相干探测场控制器所能达到的极限以下，并且还击败了优化压缩探测场控制器。
2017-06-10 quant-ph
Entanglement-Assisted Coherent Control in Nonreactive Diatom-Diatom Scattering
由纠缠分子振转态产生的有趣的量子效应为控制全同粒子碰撞截面提供了一种新的方法。计算结果的弹性和非弹性散射的para-H $_2$和para-H $_2$，与碰撞能量范围从400厘米$^{-1}$的超冷制度。实验实现和可能的扩展到其他系统进行了讨论。
2002-12-18 quant-ph
All-optical Nanoscale Control of Photon Correlations: Dressed States Assisted Quantum Interference Effects
提出了一种利用混合量子等离子体系统控制光子统计的全光方案。借助于缀饰态辅助的量子干涉效应，证明了在泵浦场的控制下，信号场的光子关联可以从聚束连续调制到反聚束.除了精确的多模模型，单模模型和分析处理也提供了帮助我们确定多模耦合和量子干涉之间的概率振幅的作用。与腔量子电动力学方法相比，该方案即使在恶劣的腔极限下也能很好地工作。这些研究结果表明，这种复合系统提供了一个可行的纳米光子平台的光子统计的主动调制和未来的量子器件。
2018-04-06 quant-ph
Entanglement-assisted transformation is asymptotically equivalent to multiple-copy transformation
我们证明了两种操纵量子纠缠的方法，即纠缠辅助局域变换[D. Jonathan和M. B. Plenio，Phys. Rev. Lett. { \bf 83}，3566（1999）]和多拷贝转化[S. Bandyopadhyay、V. Roychowdhury和U. Sen，Phys.Rev.A { \bf 65}，052315（2002）]中描述的方法是等效的，因为它们可以渐近地模拟彼此的能力，以相同的最佳成功概率实现从给定源状态到另一给定目标状态的期望变换。因此，这产生了一个可行的方法来评估的最佳转换概率的纠缠辅助转换。
2005-08-31 quant-ph
Action-Noise-Assisted Quantum Control
我们研究了动作噪声对状态到状态控制协议的影响。动作噪声在哈密顿量的瞬时本征基中产生移相，并且阻碍最终状态相对于目标状态的保真度。我们发现，对于较短的协议的噪声更强烈地影响动态和降低保真度。我们建议通过诱导更强的退相率沿过程中提高保真度。对一般哈密顿量描述了作用噪声对动力学及其操纵的影响，并通过实例进行了研究。
2017-09-26 quant-ph
Orthogonal measurement-assisted quantum control
现有的量子可观测量的最优控制算法是基于控制域空间中的局部最优步骤，或者像遗传算法那样，基于不明确考虑与搜索空间的几何形状有关的细节的遗传算法来操作。我们提出了全球有效的量子可观测控制算法，遵循直接或接近直接的路径在域中的酉动力学传播，基于部分重建这些传播在连续点沿搜索轨迹通过正交可观测测量。这些算法可以通过实验来实现，并为最优控制实验（OCE）的自适应学习控制方法提供了一种替代方案。他们的性能相比，基于局部梯度的控制优化。
2007-08-24 quant-ph
Squeezing giant spin states via geometric phase control in cavity-assisted Raman transitions
压缩自旋系综为量子精密测量提供了一种超越标准量子极限的方法，同时也为检验基础物理提供了一种新的途径，因而引起了广泛的关注。在这里，我们提出了一个实验上可访问的协议，通过几何相位控制挤压一个巨大的自旋系综。利用双$Λ$型系统中的腔辅助拉曼跃迁，我们实现了一个有效的Dicke模型。在有效自旋跃迁频率为零的条件下，我们发现了一个特定的演化时刻，此时腔与自旋纠缠，自旋系综被压缩。我们的方案有可能提高量子精密测量的灵敏度约两个数量级的自旋。
2016-10-18 quant-ph
Cavity-assisted squeezing and entanglement: Non-adiabatic effects and optimal cavity-atomic ensemble matching
在腔辅助拉曼方案中，我们从理论上研究了光场与冷原子系综集体自旋极化的量子纠缠。以前的工作主要集中在坏的腔限制，信号是远远长于腔场寿命。考虑到原子弛豫和其他缺陷，可能需要加速光-原子界面操作。通过增加腔场寿命，可以实现更好的光-物质耦合和纠缠。在我们的工作中，我们考虑的非绝热效应，成为重要的坏腔限制在低光子和连续变量制度。我们发现经典的控制场的时间分布，允许一个检索从腔的输出量化信号的预定义的时间形状和持续时间，这是最佳的零差检测，光学混合或进一步的操作。与腔场寿命相比，这是针对宽范围的信号持续时间完成的。我们讨论了一个最佳的腔-原子系综匹配的腔场寿命，它允许一个较低强度的控制场，并尽量减少各种非线性效应，如交流光位移，四波混频等，这可能是潜在的有害的实验。
2019-08-19 quant-ph
Control landscape of measurement-assisted transition probability for a three-level quantum system with dynamical symmetry
本文针对具有动力学对称性的三能级量子系统，完整刻画测量辅助跃迁概率随欧拉角变化的控制景观及其临界点类型，并比较不同能级跃迁与测量方案。
2023-07-14 quant-ph
Multiparticle Entanglement Resolution Analyzer based on Quantum-Control-Assisted Uncertainty Relation
我们构造了一个量子控制辅助的基于方差的多观测量测不准关系，所得到的测不准关系表明我们可以制备一个量子态，在这个量子态中，任何观测量的测量结果都可以借助量子控制和纠缠源精确地预测。新的方差测不准关系为多粒子纠缠纯态提供了“多粒子纠缠分辨线”的概念，它可以刻画不同的多粒子纠缠类，因此可以看作是多粒子纠缠类的分析器。该分析器是用来识别不同的多粒子纠缠类与适当数量的不兼容的测量，没有一个完整的知识的量子态。
2019-01-31 quant-ph
Memory effects in quantum channel discrimination
我们考虑量子记忆辅助协议的歧视量子信道。我们表明，最佳的歧视的内存通道，内存辅助协议是必要的。这导致了一个新的概念的距离通道与记忆。对于酉信道的集合的最佳鉴别和估计，不需要存储器辅助协议。
2008-04-02 quant-ph
Measurement-assisted Coherent Control
使用一个五电平模型系统的测量对系统的相干控制的影响暴露出两个有利的角色。特别地，在Kobrak-Rice扩展受激拉曼绝热通道方案中的分支状态中的布居的连续测量被示出为控制两个简并目标状态之间的布居转移分支比提供了强有力的手段。它表明，具有大的强度的测量可以用来完全关闭一个目标状态的产量，并且具有弱强度的相同的测量可以显着地增强受控的分支比对失相的鲁棒性。
2004-03-10 quant-ph
Inequalities and separations among assisted capacities of quantum channels
我们展示了离散无记忆量子信道，其量子容量由双向经典通信$Q_2$辅助，超过其无辅助的单次Holevo容量$C_H$。这些通道可以被认为具有数据输入和输出，以及部分影响的控制输入和部分揭示数据在从输入到输出的途中经历的一组酉演变中的哪一个的控制输出。信道被设计为使得数据的演变可以通过1）控制输出和2）与控制输入纠缠的参考系的经典协调处理来精确地推断，而不是单独从这些资源中的任一个来推断。因此，双向经典侧信道允许校正数据的噪声演化，从而大大增加容量。同一信道族提供了由经典反馈辅助的经典容量$C_B$和由经典反馈辅助的量子容量$Q_B$都超过$C_H$的示例。一个相关信道，其数据输入在与控制输入交互之前经历去相位，具有严格小于其$C_2$的经典容量$C=C_H$，该经典容量由独立经典通信辅助。
2004-06-14 quant-ph
Cavity-assisted controlled phase-flip gates
腔介导的双量子比特门，例如在固态自旋之间，对于量子网络应用是有吸引力的。我们提出了三种方案来实现由腔介导的受控相位翻转门。所有这些方案的主要优点是可以使用具有高协同性的腔来执行它们，但不是在强耦合区。我们详细计算每个方案的保真度，考虑到最重要的现实缺陷，并将它们进行比较，以突出每个方案的最佳条件。利用这些结果，我们讨论了哪些量子系统特性可能有利于一个方案。
2020-09-08 quant-ph
Noise-Assisted Feedback Control of Open Quantum Systems for Ground State Properties
University of Luxembourg（卢森堡大学）；Brookhaven National Laboratory（布鲁克海文国家实验室）
针对预容错量子器件固有噪声干扰幺正动力学实现的问题，提出含GKSL主方程负耗散率的开放量子系统模拟方法，突破标准马尔可夫近似，开发基于李雅普诺夫反馈的噪声辅助基态性质计算量子算法，为利用现有硬件推进鲁棒控制提供新策略。
2025-10-21 quant-ph
Modulator-Assisted Zeno Control of Energy Transfer in Quantum Batteries
North Carolina State University（北卡罗来纳州立大学）；University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）
本文提出一种调制器辅助的量子电池协议，通过局部单位元操作动态重塑有效哈密顿量，实现能量传输的开关控制，并在多体系统中展示其扩展性。
2026-07-28 quant-ph
Implementing two-photon three-degree-of-freedom hyper-parallel controlled phase flip gate through cavity-assisted interactions
超并行量子信息处理是一个很有前途的研究领域。在本文中，我们提出了一种方法来实现一个超并行控制相位翻转（超CPF）门的频率，空间和时间仓编码的量子比特耦合飞行光子捕获氮空位（NV）缺陷中心。与传统的并行方案不同，该方案在降低耗散噪声、增加量子信道容量、减少量子资源开销等方面具有独特的优势。具有频率、空间和时间仓自由度的门量子比特不受光纤中量子退相干的影响，而偏振光子则容易受到环境噪声的干扰。
2020-04-06 quant-ph
Eigenstate-assisted realization of general quantum controlled unitaries with a fixed cost
Universidad de Valladolid（瓦利亚多利德大学）；Laboratory for Disruptive Interdisciplinary Science (LaDIS), Universidad de Valladolid（瓦利亚多利德大学颠覆性跨学科科学实验室）
本文提出了一种利用特征态实现通用量子受控单元的固定成本方法，通过固定电路实现常深度的量子门操作，适用于变分和量子机器学习算法。
2026-02-22 quant-ph
Smolyak algorithm assisted robust control for quantum systems with uncertainties
本文提出一种基于Smolyak算法的量子鲁棒控制方法，将不确定性建模为随机变量，通过加权张量积求积量化鲁棒性，并集成到GRAPE和GOAT中，实现量子门实现的低保真度缺失与强鲁棒性。
2025-04-21 quant-ph
Lie algebra-assisted quantum simulation and quantum optimal control via high-order Magnus expansions
Eindhoven University of Technology（埃因霍温理工大学）
本文提出了一种基于高阶Magnus展开的量子模拟与最优控制方法，通过多项式表达式显著提升计算效率，应用于中性原子平台的5量子位相门控制。
2025-12-23 quant-ph
Quantum state transfer and controlled-phase gate on one-dimensional superconducting resonators assisted by a quantum bus
我们提出了一个量子处理器，用于对远距离一维超导谐振器中的微波光子进行可扩展的量子计算。它由一个充当量子总线的公共谐振器R和一些在超导量子干涉仪器件（SQUID）辅助下在不同位置耦合到总线的远距离谐振器$r_j$组成。R耦合到一个transmon qutrit上，并且$r_j$和R之间的耦合强度可以完全由通过SQUID的外部通量来调谐。为了证明该处理器可以有效地实现普适量子计算，我们提出了一种在两个相距较远的微波-光子谐振腔之间实现高保真度量子态传输的方案，以及在两个谐振腔上实现高保真度相位控制门的方案。通过使用从谐振器捕获和释放微波光子的技术，我们的处理器也可能在量子通信中发挥重要作用。
2016-02-11 quant-ph
Electric-field assisted optimal quantum transport of photo-excitations in polar heterostructures
过渡金属氧化物（TMO）异质结构是构建光子捕获器件的有希望的候选者，该光子捕获器件可以利用由光吸收产生的电荷激发的最佳量子输运。在这里，我们解决的明确作用的电场的光激发的量子输运性质的退相耦合到一个连续的状态作为一个水槽的一维链。我们表明，平均传输时间的水槽是优化的合适的值的耦合强度的水槽和电场，从而充分利用的相干增强效率的量子传输制度实现在几个单层TMO异质结构。与连续谱的最佳耦合保持与没有电场时的最佳耦合大致相同，并且是超辐射跃迁的特征。另一方面，最佳的电场，我们提供的估计使用的解析表达式是依赖于初始状态。
2019-10-22 cond-mat.mes-hall quant-ph
Exact Delta Kick Cooling, Time-Optimal Control of Scale-Invariant Dynamics, and Shortcuts to Adiabaticity Assisted by Kicks
德尔塔反冲冷却（DKC）是用来压缩超冷量子物质的动量分布。它将膨胀动力学与通过经典方法设计的反冲脉冲的使用相结合，使系统静止。我们介绍了一个精确的方法DKC任意尺度不变的量子气体动力学，解除原来的限制，自由演化和非相互作用的系统，占控制原子云的时间依赖的谐波陷阱，可以是排斥（倒置）或限制。我们表明，DKC协助排斥势优于传统的计划，并与DKC结合的突然陷阱频率猝灭相当于时间最优的bang-bang协议。我们进一步表明，在光滑的陷阱频率调制下的标度不变动力学的逆向工程可以与DKC相结合，引入一类新的捷径，以绝热辅助踢。
2021-04-02 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Microwave control of trapped-ion motion assisted by a running optical lattice
我们实验证明微波控制的运动状态的囚禁离子放置在一个运行的光晶格产生的状态相关的潜力。光晶格深度和运行晶格频率两者提供自旋-运动耦合强度的可调谐性。利用自旋-运动耦合来演示Yb 171离子到运动基态的边带冷却。
2014-06-02 physics.atom-ph quant-ph
Multi-Particle Quantum Szilard Engine with Optimal Cycles Assisted by a Maxwell's Demon
本文给出了由一个工作物质和一个麦克斯韦妖组成的多粒子Szilard发动机的全量子描述。恶魔被建模为具有特定量子控制的多能级量子系统，工作物质由服从玻色-爱因斯坦或费米-狄拉克统计的相同粒子组成。在本说明书中，使用通过较低温度的热浴来擦除恶魔的记忆的可逆方案。结果表明：（1）对于单粒子Szilard发动机，可以对Demon的量子控制进行优化，使Demon辅助热力学循环的效率达到卡诺循环的效率;（2）工质的低温行为对粒子的量子统计特性和隔板的插入位置非常敏感。
2011-12-03 cond-mat.stat-mech physics.data-an quant-ph
Squeezing of mechanical motion via qubit-assisted control
我们提出了一种反馈控制机制的机械振荡器的声子模式的压缩。我们展示了如何在适当的工作条件下，一个简单的绝热方法是能够诱导机械压缩。然后，我们超越了这样一个工作点的限制，并证明了通过使用重复的测量和重新初始化的状态耦合到振荡器的二能级系统的辅助诱导的静态压缩。我们的非自适应反馈回路提供了有趣的可能性量子态工程和开放系统的情况下转向。
2015-01-21 cond-mat.mes-hall quant-ph
Two-stage solution for ancilla-assisted quantum process tomography: error analysis and optimal design
本文将标准QPT的两阶段解法推广到AAPT，给出$O(Md_A^2d_B^2)$复杂度算法，建立误差上界并研究输入态最优设计，通过相位阻尼数值实验验证了理论结果。
2023-10-31 cs.SY eess.SY quant-ph
Optimal work extraction from quantum states by photo-assisted Cooper pair tunneling
量子热力学理论预言了从量子态提取功的基本界限。由于这些界限是在非常一般和抽象的背景下得出的，因此不清楚它们在实验背景下的相关性，其中控制通常是有限的。在这里，我们解决这个问题，显示最佳的工作提取是可能的一个现实的引擎。后者由超导电路组成，其中LC谐振器耦合到约瑟夫森结。振荡器状态为发动机提供燃料，提供由库珀对吸收的能量，从而以电流的形式产生功来对抗外部电压偏置。我们表明，这台机器可以从所有的高斯和福克状态提取最大的工作量。此外，我们考虑从连续稳定的振荡器状态的工作提取。在这两种情况下，能量本征态之间的相干性是有益的，增加了机器的功率输出。这是可能的，因为跨约瑟夫森结的相位差提供了相位参考。
2018-07-12 cond-mat.mes-hall quant-ph
Mechanisms in Environmentally-Assisted One-photon Phase Control
环境协助单光子相位控制的能力依赖于系统和浴之间的纠缠以及时间反演对称性的破坏。在这里，一个光子的相位控制检查分析和数值模型系统中，允许这些贡献的相对强度的分析。此外，显着的作用，非马尔可夫动力学和适度的系统浴耦合在增强单光子相位控制的证明，和明确的作用，量子力学注意到在初始非零稳态相干的存在。最后，理想的条件下，被证明是需要观察这样的环境辅助控制，因为该系统将自然地平衡与其环境在较长的时间，最终导致在相控制的损失。
2013-11-11 physics.atom-ph physics.chem-ph quant-ph
Genetic Transformer-Assisted Quantum Neural Networks for Optimal Circuit Design
提出 GTQNN 混合框架，用 transformer 压缩经典数据并以 NSGA-II 搜索兼顾准确率与门数的 Pareto 最优量子电路，在四个基准上以更少资源取得竞争力性能。
2025-06-10 cs.NE quant-ph
Hyperfine-assisted fast electric control of dopant nuclear spins in semiconductors
半导体中掺杂原子的核自旋由于其量子态的长寿命而成为量子比特的有希望的候选者。传统上，核自旋的相干控制是使用交流磁场完成的。以硅中的磷原子为例，我们从理论上证明了超精细相互作用可以提高磁控制的速度：施主上的电子放大了核自旋感受到的交流磁场。基于这一结果，我们表明，超精细相互作用也提供了一种手段，以控制核自旋有效地使用一个交流电场，在存在的内在或人工的自旋轨道相互作用。这种电控制方案在非均匀磁场存在下保持两个电子的混合点施主系统中特别有效和抗噪声。本文提出的机制可以作为构建基于核自旋的电子量子信息体系结构的基础。
2018-03-30 cond-mat.mes-hall quant-ph
Non-Markovianity-assisted optimal continuous variable quantum teleportation
研究了在高斯量子布朗运动噪声信道中，共享纠缠资源的两个模式之一被发送到接收端的情况下的连续变量量子隐形传态协议.我们表明，如果信道是在一个非马尔可夫制度的工程，从环境中的信息回流诱导的共享高斯纠缠资源的双模压缩的相位上的渡越时间沿信道的共享模式发送到接收器的额外的依赖性。通过优化非马尔可夫依赖的压缩相位，可以显著提高量子隐形传态的保真度。对于足够短的通道渡越时间，基本上单位保真度是在现实中实现的，有限值的压缩振幅足够大的程度的信道非马尔可夫性。
2018-05-09 cond-mat.other math-ph math.MP
Vacuum-assisted generation and control of atomic coherences at x-ray energies
在量子水平上控制光-物质相互作用通常需要相干激光场。但是，虚光子与电磁真空场的单独交换已经可以导致量子相干性，从而抑制自发发射。我们证明了这种自发产生的相干性（SGC）在一个大的合奏的原子核操作在X射线制度，共振耦合到一个共同的腔环境。所观察到的SGC起源于两个根本不同的机制，合作发射和磁控各向异性的腔真空。这种方法为在基本上无退相干的情况下进行量子控制、量子态工程和量子多体物理模拟开辟了新的前景。
2013-05-04 cond-mat.other physics.atom-ph quant-ph
Resonant and phonon-assisted ultrafast coherent control of a single hBN color center
固态系统中的单光子发射器是可扩展量子技术的重要组成部分。最近，在宽禁带的范德华绝缘体hBN中发现了量子发光体。这些色心由于其在高温下的量子性能和宽范围的跃迁能而引起了人们的极大关注。在这里，我们展示了一个单一的hBN色心与超快激光脉冲的相干态操纵和调查在我们的联合实验理论研究的电子系统和声子之间的耦合。我们证明了相干控制不仅可以在光学跃迁上共振地进行，从而获得退相干，而且可以在声子辅助下进行，这揭示了内部声子量子动力学。在光学声子的情况下，我们测量它们的退相干，部分源于它们的非谐衰减。由声学声子的产生引起的失相表现为当发射行进声子波包时相干控制信号的快速减小。此外，我们证明了声子辅助过程和共振激发之间的量子叠加导致相干控制信号的超快振荡。我们的结果为在纳米尺度上实现超快声子量子态的控制铺平了道路，并为混合量子技术开辟了一个新的前景。
2022-05-10 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Laser-assisted Fano resonance: attosecond quantum control and dynamical imaging
本研究提出激光辅助Fano共振概念，通过额外激光场调控干涉路径相位，实现阿秒尺度主动控制，并结合高分辨实验完成共振电子波包时域动力学成像与光电离时间延迟测量，为复杂系统阿秒量子调控奠基。
2023-02-08 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Entanglement-assisted scheme for nondemolition detection of the presence of a single photon
本文提出了一种资源最优的线性光学方案，用于单光子存在的量子非破坏探测。通过测量辅助光子的状态，以1/2的成功概率揭示了信号模式中光子的存在，而对其状态没有任何干扰。我们还展示了如何调整设置来执行信号光子态的量子非破坏测量，并且我们提供了提取信息和信号状态扰动之间的折衷。此外，资源的最优性和提高成功概率的方法进行了讨论。
2013-06-04 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
