Entanglement dynamics of three-qubit states in noisy channels
研究了三量子比特系统的纠缠动力学，系统初始制备在纯Greenberger-Horne- Zeilinger（GHZ）态或W态，通过Pauli通道$σ_z, \, σ_x, \, σ_y$或去极化通道传输.利用三量子比特纠缠度的下界，我们证明了W态在通过泡利信道$σ_z$传输时比GHZ态保留了更多的纠缠.对于泡利信道$σ_x, \, σ_y$和去极化信道，GHZ态的纠缠比W型纠缠更能抵抗退相干.我们还简要地讨论了下界近似的精度如何依赖于所考虑的密度矩阵的秩。
2010-04-11 quant-ph
Useful entanglement from the Pauli principle
我们解决的问题是否相同的粒子纠缠是一个有用的资源，量子信息处理。我们积极回答这个问题，报告的计划，使用半导体量子阱产生纠缠。泡利不相容原理迫使导带中两个独立费米子的自旋之间存在量子关联。然后，选择性的电子-空穴复合将这种纠缠转移到发射光子的偏振，其随后可用于量子信息任务。
2007-09-29 cond-mat.str-el quant-ph
Minimum error discrimination of Pauli channels
我们解决了以最小错误概率鉴别两个给定泡利通道的问题。我们发现，不同于酉变换之间的歧视的情况下，使用纠缠与辅助系统可以严格提高歧视，任何最大纠缠态允许实现最佳的歧视。我们还提供了一个简单的必要和充分条件的结构的通道，最终的最小错误概率可以实现没有纠缠援助。当满足这样的条件时，最优输入态仅仅是泡利矩阵之一的本征态。
2005-06-09 quant-ph
Dynamics of Entanglement and Nonclassical Correlation for Four-Qubit GHZ State
多量子比特纠缠对于量子信息处理是至关重要的，但其利用受到多量子比特系统周围环境的不利影响。因此，研究噪声下一般多体非经典关联的动力学，包括但不限于纠缠，是非常重要的。我们在实验中对四比特GHZ态在最常见的噪声下进行了研究，发现除了在退相信道中，非经典关联比纠缠更鲁棒。对于Pauli-X和Pauli-Y噪声以及与退相库相互作用的Bell对角态，量子不和谐呈现出动力学的突然转变，对于Pauli-Z和各向同性噪声，量子不和谐单调衰减。
2015-09-21 quant-ph
Offline recovery of magic and entanglement from noisy Pauli product states
SandboxAQ；Dow Core R&D, Chemical Science（陶氏核心研发，化学科学）；qBraid
通过经典纯化技术，从泡利乘积公式生成的噪声态中恢复量子计算特有的资源（魔力和纠缠），并发现态内相关性比魔力对噪声更鲁棒，为设计低误差算法提供指导。
2026-06-01 quant-ph
Noisy entanglement evolution for graph states
最近在[Cavalcanti，et al.，物理修订信函103，030502（2009）]。这种方法是基于上下限的纠缠的整个状态作为一个函数的一个小得多的子系统，它经历了一个有效的噪声过程的状态。这大大简化了计算这些系统中纠缠所涉及的矩阵的大小。在本文中，我们详细阐述了这种方法，并将其推广到泡利映射未描述的其他自然情况。具体来说，泡利映射，我们引入了一个明确的公式，所产生的有效噪声的特征。除了泡利映射，我们表明，同样的想法可以适用于在任意温度下的热储的情况下。在后一种情况下，我们讨论如何优化作为噪声强度的函数的边界。我们说明了我们的想法与几个不同的图形和特定的退相干过程的明确的示例性结果。并对该方法的局限性进行了讨论。
2011-03-29 quant-ph
The lower bound to the concurrence for four-qubit W state under noisy channels
通过解析求解Lindblad形式的主方程，研究了四量子比特W态在各种噪声环境下的动力学行为，其中Lindblad算符对应于Pauli矩阵，描述了态的退相干.此外，我们还利用纠缠度的下界研究了纠缠的动力学性质。结果表明，当Pauli-Z噪声作用下纠缠度单调衰减时，其它三种噪声作用下纠缠度突然衰减。此外，通过研究不同的最大纠缠四比特态的纠缠度随时间的演化，我们发现四比特W态在同轴泡利信道下具有更强的鲁棒性。此外，除了Pauli-Z噪声外，三量子比特W态相对于四量子比特W态保留了更多的纠缠。
2015-01-06 quant-ph
Neural quantum states for entanglement depth certification from randomized Pauli measurements
Qilimanjaro Quantum Tech（奇力马尼霍量子技术）
提出用神经量子态进行似然模型选择，通过约束架构认证纠缠深度，无需重构密度矩阵，在模拟多比特态上验证了有效性。
2026-06-16 cond-mat.dis-nn quant-ph
Entanglement-enhanced classical capacity of two-qubit quantum channels with memory: the exact solution
证明了在两次使用具有记忆的一般泡利信道时，最大信息量的可靠传输是通过超过某个记忆阈值的最大纠缠态来实现的。特别地，这证明了Macchiavello和Palma关于去极化通道的猜想[Phys.Rev.A { \bf 65}，050301（R）（2002）]。在记忆阈值以下，对于任意泡利通道，只能通过特定类型的乘积态来实现两次使用的经典容量。
2006-10-19 quant-ph
Primitive Nonclassical Structures of the $N$-qubit Pauli Group
介绍和讨论了$N$ -量子比特泡利群中的几种非经典结构，它们可以被看作是量子信息处理的基本资源。身份产品（ID），从根本上与纠缠的结构，定义和探讨。Kochen-Specker定理是通过我们称之为KS集的特殊ID集来证明的。我们还提出了一个新的定理，我们称之为$N$ -量子比特Kochen-Specker定理，这是证明了特定的ID集，我们称之为NKS集，其效用是，它导致有效的KS集的建设。我们定义了这些结构的临界性或不可约性，以及它与纠缠的联系。所有代表性的关键ID高达$N=4$量子位，和许多家庭的关键ID任意大值的$N$进行了讨论。给定$N$的临界ID是一组有限的几何对象，它们似乎完全表征了$N$ -量子位泡利群的非经典性。给出了从ID构造临界KS集和NKS集的方法，并讨论了纠缠性、上下文性和非定域性的实验检验。可能的应用和连接到其他工作也进行了讨论
2013-12-17 quant-ph
Efficient formulation of quantum network under amplitude damping noise: Highlighting benefits over its Pauli-twirled counterpart
本文研究振幅阻尼噪声下的量子网络（AQN），证明其状态为四参数块对角形式，并提出跟踪链路参数的仿真方法，表明AQN在保真度和平均纠缠上优于Pauli旋转对应方案TAQN，尤其在低链路生成概率区域优势显著。
2025-09-22 quant-ph
Noisy channel effect on quantum correlations of two relativistic particles
本文研究了两个相对论粒子通过泡利通道$ σ_{x}, σ_{y},$和$σ_{z}$的量子关联动力学。我们比较了在噪声泡利信道下两个相对论粒子纠缠的突然死亡和鲁棒性以及几何不协调和量子不协调。我们发现几何不协调和量子不协调可能比纠缠更能抵抗退相干。
2012-06-09 quant-ph
Introduction Of Quantum Entanglement Measure Based On The Expectation Values Of Pauli Operators
本文基于泡利算符期望值引入纠缠度量，通过分析可分离态与纠缠态中自旋测量的差异定义可分离性指数，扩展至高维态并经实例验证有效性，为纠缠值的实验测试提供新方法。
2024-07-31 quant-ph
Nonclassical Structures within the N-qubit Pauli Group
表现出非经典性的结构是量子力学的基础，也可以被视为量子信息处理中许多应用的资源-特别是在$N$量子比特的希尔伯特空间中。本论文进一步发展了$N$ -量子比特泡利群中的纠缠、量子上下文和量子非定域性理论。强Kochen-Specker定理和证明它的结构被详细地介绍和探索。结构之间的连接，显示纠缠，上下文和非局部性的模式进行了解释。计算搜索算法和相关工具的开发和使用，以执行完整的搜索最小的非经典结构内的$N$量子位泡利组的值$N$有限的计算资源。我们的研究结果进行了调查，并给出了处方使用基本的非经典结构，我们已经发现，以构建更复杂的类型，这样的结构。家庭的非经典结构的所有值的$N$，包括最紧凑的家庭的投影仪为基础的奇偶证明的Kochen-Specker定理尚未发现在所有维度的形式$2^N$，其中$N\geq2$。本文还讨论了所得结果的应用及其与其它工作的联系。
2013-07-25 quant-ph
Tight bounds on Pauli channel learning without entanglement
Pritzker School of Molecular Engineering, The University of Chicago（芝加哥大学普利兹克分子工程学院）；Korea Advanced Institute of Science and Technology（韩国科学技术院）；Institute for Quantum Information and Matter, California Institute of Technology（加州理工学院量子信息与物质研究所）；Perimeter Institute for Theoretical Physics（圆周理论物理研究所）；Center for Theoretical Physics, Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院理论物理中心）
本文研究无纠缠条件下的泡利信道学习，证明其等价于带中间测量和经典前馈的量子电路模型，并给出 Θ(2^n ε^{-2}) 轮测量的紧下界，从而弥合了与纠缠辅助算法 Θ(ε^{-2}) 副本复杂度之间的差距。
2024-10-18 cs.IT cs.LG math.IT
Enhanced Estimation of a Noisy Quantum Channel Using Entanglement
我们讨论的信道参数估计的噪声量子信道-所谓的泡利信道-使用有限的资源。与基于可分离量子态的估计方案相比，先验纠缠大大提高了估计的保真度。
2001-03-29 quant-ph
Complementary properties of multiphoton quantum states in linear optics networks
我们发展了一个理论，用于在多光子多模线性光学网络（LONs）中访问与广义泡利算子相关的相互无偏基中的量子相干性。我们展示了一种方法来构建互补的泡利测量在多光子LONs和建立一个理论来评估他们的光子测量统计不处理玻色子采样的计算复杂性。该理论将单光子LONs中的互补性质的表征扩展到多光子LONs中，采用凸屋顶扩展。它允许我们使用互补泡利测量来检测量子特性，例如纠缠，这揭示了双分多光子LONs中模式之间纠缠的物理意义。
2020-10-24 quant-ph
High-Dimensional Carrier-Assisted Entanglement Purification Based on Mutually Unbiased Bases
Beihang University（北京航空航天大学）
针对非对称噪声下的高维纠缠纯化难题，提出基于互无偏基的确定性预处理方案，使MUB适配的mCAEPP在任意两qutrit泡利信道中达到单位渐近保真度，并将阈值推广到素数幂维度。
2026-09-09 quant-ph
Channel Estimation with Noisy Entanglement
分析了混合不可分状态下的Pauli信道估计。结果表明，在一定的范围内，纠缠可以作为一种非经典资源。然而，这个范围是相当小的，也就是说，纠缠对于这个应用不是非常鲁棒。我们进一步证明了Werner态是所有Bell对角态中具有相同纠缠量的最佳态。
2002-01-24 quant-ph
Experimental Data from a Quantum Computer Verifies the Generalized Pauli Exclusion Principle
“后果是什么...费米粒子不能进入相同的状态“R.费曼在谈到泡利不相容原理时写道：“事实上，物质世界的几乎所有特性都取决于这个奇妙的事实。1972年，Borland和Dennis证明了费米粒子轨道占据存在着超越泡利不相容原理的强有力的限制，这为量子关联和纠缠提供了重要的限制。在这里，我们使用量子计算机上的计算来实验验证这些额外约束的存在。量子多费米子态是在量子计算机上随机制备的，并进行了约束违反测试。测量表明没有违反，并确认广义泡利不相容原理的一部分，在一个百万分之一的误差。
2020-04-16 quant-ph
Sharp universal death of entanglement threshold for Pauli Hamiltonians
Department of Computer Science, Bowdoin College（博多因学院计算机科学系）
本文确定了有界度 Pauli 哈密顿量高温可分离性的精确普适阈值，并证明阈值之上存在纠缠 Gibbs 态，阈值之下可经典高效采样逼近。
2026-09-25 math-ph math.MP quant-ph
Classical Simulation Healed by Quantum Entanglement
The University of Hong Kong（香港大学）；Duke University（杜克大学）
本文提出LPD算法，通过利用纠缠态的特性，在无噪声条件下高效模拟短时间量子动力学，同时为长时间动力学提供减少电路深度的量子模拟途径。
2026-10-06 quant-ph
Capacity-Achieving Entanglement Purification Protocol for Pauli Dephasing Channel
The Australian National University（澳大利亚国立大学）；University of Queensland（昆士兰大学）；Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation（联邦科学与工业研究组织）；Agency for Science, Technology and Research (A*STAR)（科学技术研究局）
本文提出了一种实现Pauli退相位通道容量的双向纠缠纯化协议，通过可扩展的电路实现渐进式保真度提升，有效抑制退相干误差。
2026-01-30 math-ph math.MP quant-ph
Identification of three-qubit entanglement
提出了一种利用泡利算符的期望值来识别三比特纯态纠缠的方法。明确给出了区分完全可分、双可分和真正纠缠态的充要条件。该方法可以推广到多部高维情况。对于三比特混合态，我们提出了两种关于互补观测量期望值的不等式。其中一个不等式在检测部分正转置的量子态的纠缠时具有优势，另一个不等式则能检测出真正的纠缠。结果为实验上的纠缠识别提供了一种有效的方法。
2013-01-18 quant-ph
Explicit Pfaffian Formula for Amplitudes of Fermionic Gaussian Pure States in Arbitrary Pauli Bases
本文提出显式普法夫公式和递归关系，用于计算任意泡利基下费米子高斯纯态的振幅，从而支持全局纠缠、Shannon-Rényi熵、形成概率研究及高效量子层析成像，并用于分析测量后纠缠熵。
2025-07-01 cond-mat.str-el math-ph math.MP
Topological order and entanglement dynamics in the measurement-only XZZX quantum code
我们研究了由[[5，1，3]]量子纠错码的稳定器定义的$(1+1)$维纯测量电路的动力学，该电路被单量子比特泡利测量中断。该代码纠正任意单量子比特错误，它稳定的面积律纠缠态与$D_2 = \mathbb{Z}_2 \times \mathbb{Z}_2$对称保护拓扑（SPT）秩序，以及对称破缺（SB）秩序从两倍的体简并。泡利测量打破了拓扑秩序，并诱导一个相变到一个平凡的面积定律阶段。允许多于一种类型的泡利测量增加了测量引起的挫折，并且SPT和SB阶可以在非零测量速率下同时或分别被打破。这产生了丰富的相图和在相变处的未预料到的临界行为。虽然关联长度指数$ν=\tfrac43$和动力学临界指数$z=1$与键渗流一致，但对数纠缠增长的前因子可能取渗流值的非整数倍.值得注意的是，我们确定了一个强大的瞬态标度制度的净化动力学的$L$量子位。它揭示了一个修改后的动力学临界指数$z^*\neq z$，这是可观察到的时间$t\sim L^{z^*}$，是让人想起的临界系统的松弛到一个prethermal状态。
2022-08-09 cond-mat.stat-mech quant-ph
Clifford Dressed Time-Dependent Variational Principle
该研究提出一种集成Clifford解纠缠技术的增强型TDVP算法，通过全局Clifford变换减少MPS纠缠，在可积与不可积系统中验证了其比标准TDVP更高效、精度更高，还提出将Clifford门纳入2-TDVP方案。
2024-07-01 quant-ph
Comparing entanglement and identity effects in tunnelling
当系统处于不可分态（纠缠态或对称态）时，两个粒子同时隧穿的概率被修正。我们比较这两种效果在矩形势垒通过评估叠加态的传输率。对于大动量，它们的同时存在大大改变了传输率的形式。联合效应比叠加效应大得多。此外，玻色子和费米子之间存在着显著的差异。我们提出了一个统一的观点，作为一个量子干涉现象的组合效应。分析还说明了纠缠系统中排斥的一个新方面，叠加态的存在，其中一个条款是禁止的泡利原理。
2023-01-29 quant-ph
Quasi-pinning and entanglement in the lithium isoelectronic series
泡利不相容原理给出自然占有数的上界为1。最近有一个有趣的理论证据表明，有过多的额外的广义泡利限制或（不）等式，运动的性质，满足这些数字。这里的第一次数值分析的性质，这种约束的影响，在真正的原子。不等式接近饱和或准固定。对于锂的六阶和七阶近似，与饱和度的偏差小于最低占有数。对于八阶近似，我们找到了定义明确的饱和条件族。
2013-07-26 cond-mat.str-el physics.chem-ph quant-ph
Entanglement Fidelity in Standard Quantum Channels
University of Granada（格拉纳达大学）；Andalusian Institute of Data Science and Computational Intelligence (DaSCI)（安达卢西亚数据科学与智能计算研究所）
本文推导了标准量子噪声模型下的纠缠保真度闭式表达式，分析了通道和源参数对纠缠保持的影响，并提供了性能比较和状态排名的方法。
2026-03-08 cs.IT math.IT quant-ph
The Effect of the Pauli Spin Matrices on the Quantum Lattice Algorithm for Maxwell Equations in Inhomogeneous Media
利用Riemann-Silberstein表示，提出了一种求解标量介质中麦克斯韦方程组的量子晶格算法（QLA）.对于x依赖和y依赖的不均匀性，相应的QLA需要8个量子比特/空间晶格位点。这是因为相应的泡利自旋矩阵具有允许两个量子比特的碰撞纠缠的非对角分量。然而，z依赖的不均匀性需要具有16个量子比特/晶格位点的QLA，因为泡利自旋矩阵$σ_z$是对角的。对初始电磁脉冲垂直传播到连接两种不同折射率介质的边界层区域的时间演化进行了QLA模拟。所有三种表示之间有很好的协议，以及非常好的协议，几乎所有的标准平面波边界条件的反射和透射的介质不连续性的结果。在QLA模拟中，在连续但急剧增加的边界层处不施加边界条件。
2020-10-23 physics.plasm-ph quant-ph
Influence of the Pauli exclusion principle on scattering properties of cobosons
我们研究了泡利不相容原理对由两个费米子组成的复合玻色子（cobosons）散射性质的影响，如激子准粒子。散射过程包含由于晶格振动而产生的玻色子-声子相互作用。复合玻色子散射率随着两个费米子成分之间的纠缠而增加，这伴随着大量可用的单费米子态。一个重要的作用是发挥与容纳传入玻色子之间的剩余未占用的施密特模式在初始复合系统的概率。虽然适当注意到双费米子玻色子，该方法适用于任何复合玻色子组成的较小的玻色子碎片。由于在多玻色子凝聚体（如双玻色子）系统中的超聚束，与双费米子对系统相比，与占据宏观占据的施密特模式的玻色子相关的散射增强。
2014-11-16 cond-mat.mes-hall quant-ph
Slow measurement-only dynamics of entanglement in Pauli subsystem codes
本研究基于子系统量子纠错码的随机测量量子电路，揭示非局域生成的子系统对称性会诱导纠缠熵的非局域标度及指数级慢纯化/置乱动力学，明确其与希尔伯特空间碎裂的代数关联。
2024-12-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Bekenstein bound from the Pauli principle
假设黑洞的自由度在数量上是有限的，并且具有费米子性质，我们自然地得到，在蒸发的二次量子化玩具模型中，贝肯斯坦界限是这些基本自由度的泡利不相容原理的一个结果。我们表明，纠缠，贝肯斯坦和热力学熵的黑洞都源于相同的方法，基于熵算子的结构是一个典型的高桥和梅泽的Thermofield动力学。然后，我们评估冯诺依曼黑洞-环境熵，并显着获得一个页面般的演变。我们最后表明，这是我们的模型和量子耗散类费米系统之间的对偶性的后果。
2020-11-05 gr-qc hep-th quant-ph
Spin-spin effects from non-relativistic limit of Dirac-Pauli-Maxwell Lagrangian
Sharif University of Technology（谢里夫理工大学）
该研究通过对狄拉克-麦克斯韦拉格朗日量取非相对论极限，推导Breit相互作用并计算其修正项，分析相关自旋效应，给出了实验暂无法获取的理论估计值。
2026-09-01 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Nuclear Spin Dynamics in Double Quantum Dots: Multi-Stability, Dynamical Polarization, Criticality and Entanglement
本文从理论上研究了在Pauli阻塞机制下，电定义双量子点中由电子输运和超精细相互作用驱动的核自旋动力学。我们推导出一个基于主方程的框架，并表明耦合的电子-核系统显示出对两个量子点中的大的核自旋极化梯度的积累的不稳定性。在这种非均匀磁场的存在下，集体超精细耦合中的量子干涉效应导致在演化的稳态中两个量子点之间的相当大的核自旋纠缠。我们调查这种效果，使用分析和数值技术，并证明其鲁棒性下的各种类型的缺陷。
2014-05-30 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum Computing Solution of the Bethe-Salpeter Equation for Relativistic Scalar Bound States via Tensor-Network VQE
Duale Hochschule Baden-Württemberg Stuttgart（巴登-符腾堡州双元高等教育学院斯图加特分校）
本研究用张量网络VQE求解相对论标量束缚态的Bethe-Salpeter方程，发现该问题在测试范围内经典可解，但首次量化了BSE振幅纠缠并建立了泡利哈密顿量框架，为未来量子优势研究奠定基础。
2026-09-22 hep-ph hep-th quant-ph
Experimental proposal to probe the extended Pauli principle
本研究提出多量子点系统实验方案，以探测费米子波函数反对称性带来的泡利原理额外约束，同时为检验费米子量子信息处理及相关量子计算机架构能力提供试验场。
2023-07-25 cond-mat.mes-hall physics.app-ph physics.atom-ph
