On quantum subsystem measurement
假设两个子系统纠缠在一个任意组合的二体纯态中，研究了纠缠如何将测量对其中一个子系统的影响传递到另一个子系统的状态中.结果表明，任何子系统的精确测量对相对子系统的影响与理想测量相同。特别地，讨论了孪生观测量子系统测量的距离效应.例如，所谓的“远距离测量”，总是对远距离子系统的理想测量，无论对相对子系统的直接精确测量多么复杂。
2013-02-09 quant-ph
Emergence of a thermal equilibrium in a subsystem of a pure ground state by quantum entanglement
通过对小团簇自旋1/2反铁磁海森堡模型的精确数值计算，证明了在整个系统的纯基态下，子系统$A$和$B$之间的量子纠缠可以导致子系统$A$的热平衡.在这里，整个系统是二分的纠缠切割，覆盖整个体积的子系统$A$。子系统$A$的温度${\cal T}_{A}$不是参数，而是可以根据针对整个系统的基态计算的子系统$A$的纠缠冯诺依曼熵${\cal S}_{A}$和总能量${\cal E}_{A}$来确定。我们证明了温度${\cal T}_{A}$可以通过最小化子系统$A$和Gibbs态的约化密度矩阵算子的相对熵来导出（即，热力学密度矩阵算子）相对于子系统$A$和$B$之间的耦合强度。温度${\cal T}_{A}$基本上与热力学温度相同，用统计力学中的正则系综计算孤立子系统$A$的熵和内能，与子系统$A$的纠缠熵${\cal S}_{A}$和总能量${\cal E}_{A}$在数值上一致.保真度计算确定了子系统$A$的约化密度矩阵算符对于纯的但纠缠的基态整个系统$A+B$匹配，在一个最大的$1.5\%$误差在有限大小的集群研究，热力学密度矩阵算子的子系统$A$在温度${\cal T}_{A}$。我们认为纠缠纯态中的量子涨落可以模拟子系统中的热涨落。我们还提供了两个简单的，但不平凡的自由玻色子和自由费米子的分析例子，这些声明是准确的。我们还讨论了我们的发现的影响和可能的应用。
2020-10-19 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Conditional Density Matrix: Systems and Subsystems in Quantum Mechanics
讨论了量子力学中的一个新概念--条件密度矩阵，并将其应用于描述某些物理过程.这个概念是冯·诺依曼密度矩阵的一个自然推广，用于将量子系统划分为子系统和将子系统重新统一为新的联合系统等过程。条件密度矩阵是在复合系统的一个子系统处于某个纯态的条件下，将一个量子态赋给该子系统。
2002-10-22 quant-ph
Subsystem Purity as an Enforcer of Entanglement
我们证明了在任意混合态中的任意大系统与纯态中的单个量子比特的相互作用中总是会产生纠缠。即使总熵接近最大值，这个小的初始纯度也足以加强纠缠。我们利用纯态二能级原子与热态光场在任意高温下的Jaynes-Cummings相互作用证明了这一特性。我们发现时间和温度变化的纠缠产生的量的下限和研究的经典相关量化的互信息。
2002-08-08 quant-ph
Asymptotic entanglement manipulation of bipartite pure states
两体量子系统的纯态纠缠度已被证明具有唯一的度量，即它的任一子系统的约化态的冯诺伊曼熵。该措施是建立在纠缠操纵下的一个渐近大量的副本的状态。本文用子系统态序列的量子谱信息率证明了任意两体纯态序列的纠缠的不同渐近度量只有在序列是信息稳定的情况下才是一致的。另外还给出了量子信息中纠缠操纵协议的最优速率的界，包括由相干信息和纠缠的相对熵的推广给出的界.
2006-10-23 quant-ph
Average entanglement entropy of a small subsystem in a constrained pure Gaussian state ensemble
School of Mathematics and Statistics, The University of Melbourne（墨尔本大学数学与统计学院）
研究通过高斯态集合分析小子系统平均纠缠熵，发现其与无关联混合高斯态的von Neumann熵相同，并探讨其在霍金辐射模型中的应用。
2025-05-06 cond-mat.stat-mech gr-qc quant-ph
Spatially Encoded Pseudo-Pure States for NMR Quantum Information Processing
通过液态NMR光谱的量子信息处理使用伪纯态来模拟真实纯态的演化和观察。本文介绍了一种制备赝纯态的新方法，它涉及到选择与感兴趣的自旋系统相关的辅助自旋的空间标记态。这允许一个一般的程序，以准备任何数量的自旋的伪纯态，所施加的限制，从选定的子系综的信号的损失。通过13 C标记的丙氨酸的碳和质子核磁共振证明了单一伪纯态的制备。通过明智地选择磁场梯度，该方法还允许在N+1自旋系统中以独立的空间模式编码高达2^N个伪纯态。快速编码和解码方案的准备，这样的空间标记的伪纯态。
2000-05-17 quant-ph
Chains of Quasi-Classical Informations for Bipartite Correlations and the Role of Twin Observables
考虑到一般二分态下的量子关联，通过同时测量两个子系统可获得的信息永远不会超过通过测量一个子系统可获得的信息，这反过来又被证明不会超过冯·诺依曼互信息。一个特定的对（相反的子系统）的观测量是负责的准经典相关的数量和纯量子纠缠在纯态的情况下：前者通过同时子系统测量，和后者通过熵的相干性或不相容性，这是为一般情况下定义的。所讨论的可观测量是所谓的孪生可观测量。后者的一般定义是根据其详细的属性。
2003-05-30 quant-ph
Preparing pseudo-pure states with controlled-transfer gates
赝纯态的制备在高温系综系统（如核磁共振）量子信息处理的实现中起着核心作用。在这里，我们描述了一个简单的方法，基于受控传输门，允许伪纯态准备有效地使用空间平均技术。
2010-08-31 quant-ph
Complete disentanglement by partial pure dephasing
研究了纯退相对两能级子系统（量子比特）纠缠的影响。我们表明，部分退相诱导的超欧姆水库，对应于既定的性质，在半导体中的受限电荷态和声子，可能会导致完全解纠缠。我们还表明，解纠缠效应的增加与两个子系统之间的距离。
2006-07-19 cond-mat.mes-hall quant-ph
Three-party pure quantum states are determined by two two-party reduced states
如果我们知道任意两个二部子系统的约化态，我们就可以唯一地计算三部系统ABC的几乎所有纠缠态矢量，例如，AB和BC。我们构造了显式解。
2004-03-28 quant-ph
Preparation of pseudo-pure states by line-selective pulses in Nuclear Magnetic Resonance
提出了一种在液体核磁共振（NMR）中制备自旋系统赝纯态的新方法，并进行了实验验证。同时应用适当连接的线选择脉冲和场梯度脉冲技术，我们在一次实验中非常有效地直接获得了两个量子比特的所有伪纯态。以这种方式制备的伪纯态的信号强度与时间平均的信号强度相同。我们的方法适用于具有任意数量量子比特的系统。作为一个应用实例，我们还对用我们的方法制备的伪纯态$\mid 00>$进行了高度结构化的搜索算法--Hogg算法。
2000-12-09 quant-ph
Decomposition of a system in pseudo-Hermitian quantum mechanics
针对伪厄米量子力学中复合系统子系统定义依赖张量积形式度量算符的问题，本研究基于C*-代数分解证明任意度量下子系统均可良定义，且满足无信号原理，使不同度量选择地位平等。
2025-03-17 math-ph math.MP quant-ph
Violation of Bell Monogamy Relations
Indian Institute of Technology Bombay（印度理工学院孟买分校）；Indian Institute of Technology Jodhpur（印度理工学院焦浦分校）；Indian Institute of Science Education and Research Kolkata（印度科学教育与研究学院加尔各答）；TCG CREST
研究通过本地过滤操作违反贝尔多体关系，以W态等对称多体纯态为例展示非局域性共享的限制。
2026-07-07 quant-ph
Multi-partite analysis of average-subsystem entropies
所谓的平均子系统熵是通过首先在一些纯态上取部分迹以定义密度矩阵，然后计算子系统熵，最后在纯态上求平均以定义平均子系统熵来定义的。这些量是量子信息理论中的标准工具，最典型地应用于二分系统。我们将首先给出通常的二部分析的一些扩展（包括平均缠结的计算和平均并发的界），然后给出三部系统的一些有用结果，最后将讨论扩展到任意的多部系统。三方和多方分析的一个特别好的特性是，这个框架允许引入一个“环境”，供小型子系统耦合。
2017-11-01 gr-qc hep-th quant-ph
Analysis and synthesis of attractive quantum Markovian dynamics
我们提出了一个一般的框架，调查一大类马尔可夫量子系统的稳定化问题。基于不变量子子系统和吸引量子子系统的概念，我们通过探索动力学不变集的结构来刻画吸引子空间。我们的一般分析结果被用来评估开环哈密顿和输出反馈控制策略的能力，以合成稳定的目标子系统，子空间，或纯状态的马尔可夫生成器。特别是，我们提供了任意有限维马尔可夫系统中的可稳定纯态的流形的代数特征，这导致了相关控制器设计的建设性策略。纠缠纯态的稳定性的影响解决的例子。
2008-09-03 quant-ph
Entanglement-fluctuation relation for bipartite pure states
我们确定子系统的波动（方差），测量纠缠在一个任意的二分纯态。这些波动是可观测的，将极化的概念推广到任意N能级子系统。我们表示这种偏振波动的子系统的纯度和其他纠缠措施。推导出的涨落纠缠关系的评价的基态的一维自由费米子气体和Affleck-Kennedy-Lieb-Tasaki自旋链。我们的研究结果提供了一个框架，实验测量纠缠使用Stern-Gerlach型状态选择器。
2016-08-12 cond-mat.str-el gr-qc hep-th
Quantum Markovian Subsystems: Invariance, Attractivity, and Control
我们描述了连续时间，马尔可夫量子系统的动力学行为的一个子系统的利益。马尔可夫动力学描述了与量子信息处理相关的广泛的一类开放量子系统，子系统编码提供了忠实地表示量子信息的一般途径。我们提供了明确的线性代数表征不变和无噪声子系统的马尔可夫主方程的概念，在不同的鲁棒性假设模型参数和初始状态的变化。引入了吸引子系统的强概念，并基于李雅普诺夫稳定性方法给出了吸引子系统存在的充分条件。作为一个主要的控制应用，我们解决了潜在的输出反馈马尔可夫控制策略的量子纯状态稳定和无噪声子空间生成。特别地，得到了有限维马尔可夫系统中稳定化半群和无噪声子空间的合成的显式结果。
2008-03-11 quant-ph
A Finite de Finetti Theorem for Infinite-Dimensional Systems
我们制定并证明了一个de Finetti表示定理的可交换态的量子系统的k个无限维子系统。该定理对于可以表示为从$n$子系统的全对称子空间的子集族C_n中选择的纯态的部分迹的状态是有效的。我们表明，这样的国家成为任意接近纯功率状态的混合物，n的增加。给出了C_n族的第二个等价刻画.
2007-03-08 quant-ph
Nonclassical correlations in subsystems of globally entangled quantum states
研究了N个量子比特集合纯态中的真实多体纠缠与其两量子比特子系统中的非经典关联之间的关系。量子不和谐被用作子系统中的非经典相关的量化器，而广义几何测度（GGM）[Phys.Rev.A. 81，012308（2010）]用于量化N量子比特状态中的全局纠缠。虽然没有明确的可辨别的依赖性之间可以找到随机生成的全局状态，对于那些额外的结构，如加权图形状态，我们发现，本地的不和谐是全球多体纠缠的指示。全局状态，承认有效的经典描述，如稳定态提供了一个例外，尽管多体纠缠，非经典相关是不存在的两个量子比特子系统。我们讨论这些结果的背景下，混合态量子计算的非经典相关被认为是一个候选资源，使指数加速超过经典计算机。
2021-12-31 quant-ph
Volume-law entanglement entropy of typical pure quantum states
量子多体哈密顿算符的典型本征态的子系统的纠缠熵最近被证明是量子混沌和可积性的一个诊断。在量子混沌系统中，它表现为典型的纯态，而在可积系统中，它表现为典型的纯高斯态。在本教程中，我们提供了一个教学介绍的典型的纯态和典型的纯高斯态的子系统的纠缠熵的已知结果。他们都表现出领先的长期规模与体积的子系统，当小于一半的系统的体积，但体积法的前因子是根本不同的。对于典型的纯态，它是常数（并且是最大值），对于典型的纯高斯态，它取决于子系统和整个系统的体积之比。由于粒子数守恒在许多物理哈密顿量中起着重要的作用，我们讨论了它对典型纯态和典型纯高斯态的影响。我们证明，虽然领先的体积法条款的行为不会发生质的变化，subleading条款的性质可以改变。特别是，可能出现的子引导校正取决于子系统的体积的平方根。我们揭示了这些修正的起源。最后，我们讨论了典型纯态的纠缠熵与随机矩阵理论中得到的分析结果以及物理哈灵顿数得到的数值结果之间的联系。
2022-07-27 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Implementing quantum logic operations, pseudo-pure states and the Deutsch-Jozsa algorithm using non-commuting selective pulses in NMR
我们实验证明了选择性脉冲在核磁共振进行量子计算的有用性。已经提出了三种基于选择性脉冲激发的不同技术来制备处于赝纯态的自旋系统。我们描述了新的“portmanteau”门的设计使用水平人口的选择性操纵。给出了Deutsch-Jozsa算法在两量子比特和三量子比特量子计算机上的选择脉冲实现。
2000-02-05 quant-ph
Subsystem Statistics and Conditional Self-Similarity of Random Quantum States
School of Physics and Applied Physics, Southern Illinois University（南伊利诺伊大学物理与应用物理学院）
本研究通过Dirichlet分布推导出随机量子态子系统的位串概率分布，并揭示其条件自相似性及噪声下的统计特性。
2026-02-23 quant-ph
Analysis of 1 and 2 Particle Quantum Systems using Geometric Algebra
当一个量子系统的两个或多个子系统相互作用时，它们可能会纠缠在一起。在这种情况下，各个子系统不再能被描述为纯量子态。对于只有两个子系统的系统，这种纠缠可以用施密特分解来描述。这选择了一个优选的正交基来表达波函数，并给出了系统中存在的纠缠度的度量。这个扩展到更一般的情况下n个子系统还不知道。我们提出了一个审查这个过程中使用的标准表示，并将这种方法应用到几何代数表示。后一种形式的优点是建议推广到n个子系统。
2001-06-11 quant-ph
Subsystem codes with high thresholds by gauge fixing and reduced qubit overhead
我们介绍了一种技术，使用规范固定，显着提高量子纠错性能的子系统代码。通过改变校验算子的测量顺序，可以获得有价值的额外信息，并且我们引入了一种新的解码方法，该方法使用这些信息来提高性能。应用于具有三量子比特校验算子的子系统环面码，我们将电路级去极化噪声下的阈值从$0.67\%$提高到$0.81\%$。在电路级噪声模型下，阈值进一步增加，具有小的有限偏置，对于无限偏置，阈值最高可达$2.22\%$。此外，我们构造了有限速率子系统LDPC码的家庭与三个量子比特的检查操作和最佳深度的奇偶校验测量时间表。据我们所知，这些有限速率子系统代码在电路级去极化错误率高达$0.2\%$的情况下优于所有已知代码，其中它们具有比表面码的最有效版本低$4.3\times$且比子系统复曲面代码低$5.1\times$的量子位开销。它们的阈值和伪阈值超过了电路级去极化噪声的$0.42\%$，在使用规范固定的无限偏压下增加到$2.4\%$。
2021-10-15 quant-ph
Entanglement distribution in pure non-Gaussian tripartite states: a Schmidt decomposition approach
本文利用施密特分解方法研究三个耦合量子谐振子中纠缠在不同二分划分间的分布，揭示施密特系数随相互作用强度的演化规律，为网络化量子系统中的多体纠缠及多节点量子信息处理提供基础理解。
2024-09-27 quant-ph
"Spectral Implementation" for creating a labeled pseudo-pure state and the Bernstein-Vazirani's algorithm in a four-qubit nuclear magnetic resonance quantum processor
介绍了一个量子线路，描述了在一个4量子位核磁共振量子处理器上用多分量激发方案制备标记赝纯态的过程.同时，对可控旋转门的低功耗选择性单脉冲实现进行了理论分析和数值研究，并在实验中验证了其有效性。基于所制备的标记伪纯态，通过谱实现实验验证了一个3量子比特的Bernstein-Vazirani算法.计算的“答案”是从观测者自旋谱中的分裂发言位置识别的，这相当于算法所需的投影测量。
2004-02-23 quant-ph
Absolutely entangled sets of pure states for bipartitions and multipartitions
当一组量子态中至少有一个态对于任何子系统的定义，即对于任何全局参考系的选择都保持纠缠时，就说该组量子态是绝对纠缠的。本文研究了纯量子态的绝对纠缠集的性质。对于双量子比特系统，我们给出了一个检测AES的充分条件，并用它构造了$N$态族，使得对于任何子系统定义，$N-3$（最大可能数）都保持纠缠.对于一般的二分$d=d_1d_2$，我们证明了$N>\left\lfloor{(d_{1}+1)(d_{2}+1)/2}\right \rfloor$状态集是Haar测度为1的AES。然后，我们为多分区定义AES。我们推导出一个一般的下界的AES中的状态数为一个给定的multipartition，也构造明确的例子。特别是，我们展示了AES相对于任何可能的多分区的总系统。
2021-10-04 quant-ph
Subsystem surface and compass code sensitivities to non-identical infidelity distributions on heavy-hex lattice
数值研究了细分六边形晶格上subsystem surface code和compass code对非均匀噪声分布的敏感性，发现逻辑错误率主要依赖物理错误均值而对异常值不敏感，且感知位置错误率的解码器能适度改善性能。
2024-02-13 quant-ph
Relaxation into equilibrium under pure Schrödinger dynamics
我们考虑完全由状态矢量$|Ψ(t)>$和完全确定性薛定谔方程描述的二分量子系统。在弱约束条件下，没有任何人为引入的退相干或不可逆性，两个子系统中较小的子系统表现出热力学行为，如松弛到平衡，熵最大化和玻尔兹曼能量分布的出现。这种普遍的行为是纠缠的结果。
2003-10-29 quant-ph
Relaxation of Pseudo pure states : The Role of Cross-Correlations
在利用NMR进行量子信息处理中，主要的挑战之一是弛豫或退相干。人们常常发现自旋系统的平衡混合态不适合作为计算的初始态，而需要在计算前准备一个确定的初始态。由于这些优选的初始状态是非平衡态，它们不是稳定的，并且随着自旋系统向其平衡弛豫而随时间被破坏，从而在计算中引入误差。由于不可能完全切断弛豫过程，因此正在尝试开发替代策略，如量子纠错码或无噪声子系统。在这里，我们研究了各种赝纯态的弛豫行为，并分析了交叉项在不同弛豫过程中的作用，称为交叉相关。研究发现，当互相关加速某些赝纯态的弛豫时，它们会阻碍其他赝纯态的弛豫。
2005-06-29 quant-ph
Separable and entangled states of composite quantum systems; Rigorous description
本文给出了量子力学中可分态的一般描述。特别是，我们的结果给出了一个简单的证明，即不可分离性（或纠缠）是一个纯粹的量子（非交换）概念。这意味着分离性和不可分离性之间的区别只对由纯量子子系统组成的复合系统有意义。此外，我们还给出了纯态纠缠和混合态纠缠的统一刻画。
1997-11-21 quant-ph
Average Rényi Entropy of a Subsystem in Random Pure State
本文解析计算了随机纯态中子系统的平均Rényi熵，并发现量子信息消失区域随α增大而缩短直至消失。
2024-01-16 hep-th quant-ph
Eigenstate Thermalization and Representative States on Subsystems
我们考虑一个由自由度组成的量子系统A U B，这些自由度可以划分为空间不相交的区域A和B。当整个系统处于A区和B区纠缠的纯态时，传统上假定在不参考其补集的情况下描述的A区的量子力学需要A上的约化密度矩阵。虽然这肯定是正确的，作为一个确切的问题，我们认为，在许多有趣的情况下，期望值的典型运营商内的任何地方A可以计算从一个合适的纯状态A单独，控制误差。我们使用量子统计力学的见解-特别是本征态热化假设（ETH）-来论证这种“代表态”的存在。
2014-06-18 cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum inseparability as local pseudomixture
我们展示了如何分解任何密度矩阵的最简单的二元复合系统，无论是可分离的或不，在只有产品向量。我们确定的所有情况下，这样的分解所需的产品向量的最小数量。可分离态对应于从一个到四个纯产物态的混合。不可分的状态可以被描述为四个或五个纯产物状态的伪混合物，并且可以通过将它们与一个或两个纯产物状态混合来使其可分离。
1998-01-13 quant-ph
A subsystem-independent generalization of entanglement
我们引入了一个广义的纠缠的基础上的想法，纠缠是相对于一个杰出的子空间的观察，而不是一个杰出的子系统分解。如果一个纯量子态的期望值是其他态的期望值的适当混合，那么它相对于这样的子空间是纠缠的。纠缠的许多信息论方面可以扩展到一般的设置，提出了新的方法来测量和分类多体系统中的纠缠。广义纠缠超越了可量子系统的框架，也为探索相互作用多体系统中的量子关联提供了新的工具。
2003-05-05 cond-mat quant-ph
Expanding the principle of local distinguishability
局部可测量性原理指出，二分系统的任意物理状态可以通过对子系统执行的局部测量的组合统计来确定。局部测量的一个必要且充分的要求是，每个局部测量必须能够区分各个子系统的所有状态对。我们表明，如果该任务被改变成一个任意的bipartite纯态的测定，那么至少在某些情况下，它是可能的限制到本地的测量，可以distintinguish所有的纯态，但不是所有的状态。这一令人惊讶的事实证明，局部可解释性原则可以扩展到超出其通常的适用范围。
2015-04-07 quant-ph
Subsystem Trace-Distances of Two Random States
本文研究混沌量子系统中随机纯态的部分子系统区分问题，发现平均子系统迹距离在未测量比特比例f=1/2处发生一阶相变，并解析给出有限尺寸交叉行为及局域守恒律的影响。
2023-05-26 cond-mat.mes-hall quant-ph
Verifcation of general multi-qudit pure states
本文提出了一种通用方法，通过自适应本地测量高效验证多种多量子比特纯态，包括复合维度和混合架构中的态。
2025-11-22 quant-ph
Separability of pure n-qubit states: two characterizations
本文刻画了n个量子比特系统的纯态的两种形式的可分性：（i）为n个量子比特态的张量积;（ii）为p和q个量子比特的两个子系统态的张量积，其中p+q=n。对于这两种情况下，必要和充分条件证明的形式之间的成对产品的振幅的最小集合的等式。这些条件与纠缠测度有一定的关系，并且可以在这些结果的基础上研究一些关于n量子比特系统可分性的更精细的问题。
2002-09-24 quant-ph
Dynamical evolution of quantum oscillators towards equilibrium
大量N个振子的纯量子态通过谐波耦合相互作用，演化使得全局态的任何小子系统n<<N接近平衡。这提供了一个新的例子，其中平衡作为量子动力学下的自然现象出现，没有必要引入任何额外的统计假设。平衡子系统的混合度，由1，2，.....，n<<N清楚地表明小的子系统与状态的其余部分纠缠，即，洗澡每一个单模振荡器被发现松弛的混合密度矩阵的玻尔兹曼标准型。在两个振子平衡的子系统中，发现存在“系统”振子内的纠缠时，浴的压缩参数的大小与耦合强度的大小相当。
2009-07-10 quant-ph
Emergence of equilibrium thermodynamic properties in quantum pure states. II. Analysis of a spin model system
在本文第一部分提出的统计框架内，分析了由相同自旋组成并由量子力学纯态描述的系统。对于第一部分介绍的两种不同统计量，我们明确地导出了子系统的熵、能量和平衡约化密度矩阵的典型值。为了分析它们与热力学的一致性，这些感兴趣的量在孤立系的大量组件的限制下被评估。主要结果可以概括如下：在固定期望能量系综中，熵和平衡约化密度矩阵作为内能函数的典型值不满足热力学要求。相反，如果系统足够大，则可以从随机纯态系综（RPSE）中恢复系统描述。考虑自旋系统的性质的热力学极限揭示了一些重要的功能。首先，正则统计（因此，正则典型性，只要平均值周围的波动很小）出现，而不需要假设微正则空间的整体纯态。此外，我们严格证明（i）的“全球温度”，来自熵状态方程，与“本地温度”确定的子系统的正则状态的等价性;和（ii）之间的等价性RPSE典型熵和正则熵的整个系统。
2010-07-21 quant-ph
Probing entanglement of a continuous basis system
本文提出一种仅测量可及两量子比特子系统来探测不可及连续基系统纠缠的方法，并发现纠缠再分配中的保守流状行为。
2025-07-09 quant-ph
Quantum entanglement and wedge product
在本文中，我将推导出一种基于楔形积的广义纠缠度量，它与一般的纯二体态和三体态的广义纠缠一致。我将证明，这个想法的进一步推广到一个一般的纯多体态与三个以上的子系统将无法量化纠缠，但它定义了这样的复合态的可分态的集合。
2005-04-04 quant-ph
Robust open-loop stabilization of Fock states by time-varying quantum interactions
量子谐振子（弹簧子系统）的稳定向目标Fock态的水库工程。这种被动和开环稳定的工作连续和相同的哈密顿相互作用与辅助系统，在这里的三能级原子（辅助梯子子系统），其次是部分跟踪这些辅助原子。标量控制输入控制相互作用，定义了梯子子系统中的原子跃迁与弹簧子系统共振。我们用它来建立一个与单个原子的时变相互作用，它结合了三个非交换步骤。我们表明，由此产生的水库鲁棒稳定任何初始弹簧状态之间的0和4n+3量子的振动朝着一个纯粹的目标Fock状态的振动数n。的收敛性证明依赖于一个严格的李雅普诺夫函数的建设引起的这个水库设置弹簧子系统的克劳斯映射。仿真与现实的参数对应的量子电动力学设置在巴黎高等师范学院进一步说明了该方法的鲁棒性。
2012-10-03 quant-ph
Equivalence of qubit-environment entanglement and discord generation via pure dephasing interactions and the consequences thereof
我们发现，当一个初始化为纯态的量子比特由于与环境的相互作用而经历纯退相时，在演化过程中产生的可分离的量子比特-环境态相对于环境也具有零量子不和谐。接下来的是，在演化过程中可以达到的可分离态的集合具有零体积，因此，量子位环境纠缠的突然死亡等效应是非常不可能的。在量子位不和谐的情况下，绝大多数可分离态量子位环境是不和谐的，但在特定情况下，零不和谐态是可能的。这在概念上是重要的，因为对于一个给定的子系统的不一致性和使用完全正映射描述这个子系统的演化的可能性之间存在联系。最后，我们使用形式主义来找到两个量子比特的纠缠态的示例性演化，该纠缠态是完全正的，仅由于其中一个量子比特与其环境的相互作用而发生（因此可以猜测它对应于局部操作，因为它在物理意义上是局部的），但这仍然导致量子比特之间的纠缠增强。虽然这仅仅意味着所考虑的演变是完全积极的，但不属于LOCC，但它表明在识别属于该类的演变通道时必须非常谨慎。
2017-12-18 quant-ph
Non-Hermitian quantum walks and non-Markovianity: the coin-position interaction
本文比较度规算子与逐时归一化两种方法构造 $\mathcal{PT}$ 对称非厄米一维量子行走的约化动力学，揭示信息回流幂律衰减可标识相变，并指出赝厄米性可增强纠缠。
2024-05-28 quant-ph
Exponentially many entanglement and correlation constraints for multipartite quantum states
我们提出了一个家庭的相关约束，适用于所有的有限维多体量子系统。这个系列的大小是指数的子系统的数量。我们通过定义和研究广义状态反转映射得到了这些关系。该映射提供了一种系统的方法来生成状态中的二次局部酉不变量，并且直接与Rains [IEEE Trans.Inf.Theory 46，54（2000）]证明的影子不等式相关联。约束条件的子系统的线性熵的线性不等式。对于纯量子态，它们变成了一夫一妻的关系，限制了全局态的子系统之间的二分纠缠的分布。
2018-07-24 quant-ph
Exact Exponent for Atypicality of Random Quantum States
本文研究双分量子系统中由均匀随机纯态部分迹诱导的随机态在大偏差区域的概率衰减指数，证明其等于量子相对熵乘以剩余子系统维度，并提出条件集中性质。
2023-11-28 quant-ph
Gaussian Scrooge Ensemble from Deep Thermalization in Free-Fermions
SISSA（国际高等研究学院）；INFN（意大利国家核物理研究所）；University of Birmingham（伯明翰大学）
本文研究自由费米子链中通过局域测量产生的深层热化现象，发现测量结果在热力学极限下信息可忽略，从而形成由广义吉布斯系综决定的高斯斯克鲁奇系综，并提供了数值证据，扩展了可积系统热化的描述。
2026-10-27 cond-mat.stat-mech quant-ph
Pseudochaotic Many-Body Dynamics as a Pseudorandom State Generator
提出伪混沌多体动力学，证明其失序关联函数与混沌不可区分，并以 polylog(n) 深度电路高效生成计算上等价于 Haar 随机的量子态。
2025-07-23 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Generic pure quantum states as steady states of quasi-local dissipative dynamics
研究了一般多体纯态是否能成为局域约束纯耗散马尔可夫动力学的唯一渐近稳态。在最简单的三方设置中，我们证明了这个问题等价于表征一组线性方程的解空间，并建立了服从上述性质的纯态集具有测度0或测度1，仅取决于子系统的维数。当中心子系统是量子比特时，给出了一个完整的解析刻画。在N-部分情形下，我们给出了子系统的大小和局域性约束的性质的条件，在此条件下随机纯态一般不能准局域稳定。除了允许的可能性，以近似稳定纠缠纯态，不能确切的稳定状态的设置中的稳定性是通用的，我们的研究结果提供了见解的程度，随机纯态可能会出现独特的基态的挫折免费的父哈密顿。我们进一步论证了，对于高概率情况，只要满足适当的维数约束且t足够大，从t-设计中采样的纯量子态就具有与Haar-随机量子态相同的稳定性.最后，我们证明了准本地状态稳定和独特的状态重建从本地断层信息的任务之间的连接，并提供了一个建设性的程序，用于确定一个通用的N-部纯态的基础上的知识的支持下，任何两个约一半的缔约方的减少密度矩阵，改善现有的结果。
2017-11-29 math-ph math.MP quant-ph
Dynamics of quantum entanglement
研究了二体量子态纠缠的离散动力学模型。它涉及到系统的全局幺正动力学和局部双随机或衰减信道的周期作用。对于初始纯态，纠缠的衰减伴随着系统的冯诺伊曼熵的增加。我们观察并讨论了由于两个子系统的幺正相互作用而引起的纠缠的恢复。对于两个子系统的边缘熵不同的混合态（其中一个大于全局熵，另一个小于全局熵），我们发现纠缠衰减速度不对称。当去极化通道作用于具有较小边缘熵的经典子系统时，这些态的纠缠减小得更快。
2002-09-02 quant-ph
Local unitary equivalence and entanglement of multipartite pure states
在[B]中给出了任意n比特纯量子态在局域幺正（LU）运算下等价的充要条件。Kraus Phys. Rev. Lett. 104，020504（2010）]用于确定多达五个量子比特状态的不同LU等价类。由于这种分类，发现了表征多体纠缠的新参数，并给出了它们的物理解释。此外，我们还用这种方法导出了两个n比特态（n>2）的例子，它们具有任意子系统的熵都一致的性质，但它们既不是LU等价的，也不能通过一般的局域操作和经典通信相互映射.
2010-05-28 quant-ph
