Continuous intracavity monitoring of the dynamical Casimir effect
动态卡西米尔效应(英语:Dynamical Casimir effect)是指由于宏观中性体(镜)的加速运动或腔材料性质的时间调制而从真空产生量子的过程,以及对这些过程的模拟。本文综述了利用多能级原子、原子网络和谐振子等腔内量子探测器探测DCE的理论结果。我也强调这个问题的数学等价性的物理光学参量振荡器与原子或量子阱相互作用,在量子非线性光学研究。
2012-12-18 quant-ph
Continuous Monitoring of Dynamical Systems and Master Equations
我们说明了由马尔可夫主方程控制的开放量子系统的非幺正演化与涉及该系统的连续测量过程之间的等价性。我们研究一个系统的两个耦合模式,其中只有一个相互作用的外部自由度,表示,在第一种情况下,由有限数量的谐振子,并在第二个,由一个序列的原子,其中每一个相互作用与一个单一的模式在有限的时间。两个不同的制度出现,其中之一对应于一个Zeno的行为在大耗散的限制。
2012-05-06 quant-ph
Monitoring fast superconducting qubit dynamics using a neural network
超导量子位的弱测量产生与量子位状态弱相关的噪声电压信号。为了从这些噪声信号中恢复单个量子轨迹,传统方法需要缓慢的量子位动力学和大量的校准实验形式的先验信息。例如在量子门期间监测快速量子位动态需要更复杂的方法,对先验信息的需求增加。在这里,我们通过实验证明了一种准确跟踪快速驱动的超导量子位轨迹的替代方法,该方法使用具有最小先验信息的长短期记忆(LSTM)人工神经网络。尽管训练假设很少,但由于有限的检测带宽,LSTM产生的轨迹包括量子位读出谐振器相关性。除了揭示旋转的测量本征态和与固定驱动理论一致的降低的测量速率外,经过训练的LSTM还正确地重建了具有快速调制的未知驱动的演化。我们的工作使得具有更快或最初未知的量子比特动力学的弱测量的新应用成为可能,例如量子门中相干误差的诊断。
2022-04-22 quant-ph
Experimental investigation of the dynamics of entanglement: Sudden death, complementarity, and continuous monitoring of the environment
我们报告了一个实验研究的动态纠缠之间的一个单一的量子位和它的环境,以及对量子位独立地与个别环境相互作用,使用光子从参数下转换。量子比特被编码在单个光子的偏振中,而与环境的相互作用是通过将每个光子的偏振与其动量耦合来实现的。一个方便的Sagnac干涉仪允许几个退相干通道的实施和环境的连续监测。对于初始纠缠的光子对,在相干性消失之前观察到纠缠消失。对于单个量子比特与环境的相互作用,实验确定了连接单个量子比特特性及其与环境纠缠的互补关系的动力学。研究了单个量子比特在连续监测环境下的演化,表明即使在非激发态下发现环境,量子比特也可能衰变。这意味着可以通过局域连续监测来增加纠缠,这相当于纠缠蒸馏。我们还详细分析了从两个量子比特系统到两个相应环境的纠缠转移,在这两个环境之间可能会突然出现纠缠,并展示了在退相环境之间没有产生纠缠的情况,也没有在每个环境和相应的量子比特之间产生纠缠:最初的两个量子比特纠缠被转换为合法的Greenberger-Horne-Zeilinger(GHZ)类型的多量子比特纠缠。
2008-04-30 quant-ph
Monitoring derivation of the quantum linear Boltzmann equation
我们展示了如何通过[EPL 77,50007(2007)]中介绍的监测方法获得理想气体环境中特定量子粒子的有效运动方程。由此产生的Lindblad主方程占的量子效应的散射动力学在一个非微扰的方式,它描述了退相干和耗散在一个统一的框架。它结合了各种建立的方程作为限制情况,并减少到经典的线性玻尔兹曼方程,一旦状态是对角动量。
2008-02-21 math-ph math.MP quant-ph
Monitoring the dynamics of an open quantum system via a single qubit
我们调查的可能性,以监测一个开放量子系统的动力学的帮助下,一个小的探针系统,耦合通过退相耦合到开放系统的兴趣。作为一个例子,我们考虑了一个耗散谐振子和一个单量子比特作为探测系统。量子比特加振荡器由有限温度量子主方程描述,其中整个系统的动力学可以解析地获得。我们发现,约化量子比特态的短时间行为(其相干性)提供了关于振荡器耗散动力学的详尽信息。观察具有不同非平衡温度的两个初始状态的这种相干性,可以确定所有的耦合常数和由外部热浴固定的平衡温度。此外,与量子位探针的移相耦合可以被认为是耗散振荡器的扰动。相应的量子保真度也可以解析计算。因此,我们找到了约化量子比特态的行为(其相干性)与保真度之间的精确关系。
2019-02-05 quant-ph
Continuous Monitoring of Energy in Quantum Open Systems
我们提出了一种连续监测量子系统能量的方法。我们表明,有一些以前的知识系统的动力学,但不是所有的,可以使用测量的能量来确定许多其他的数量,如系统上执行的工作,系统和热储之间交换的热量,系统的哈密顿量的时间依赖性,以及由其动态产生的总熵。我们还分析了这种方法是如何依赖于所采用的测量的品质因数。
2018-11-02 quant-ph
Monitoring Entanglement Evolution and Collective Quantum Dynamics
我们推广了最近开发的用于监测相干量子动力学的方案,该方案具有良好的时间分辨率和低的反作用[Alfrether等人,物理修订版信函102,033602(2009)]的情况下更复杂的量子动力学的一个或几个量子位。其基本思想是用锁定技术测量量子系统对高频交流场的响应。我们证明,这种方案也允许人们观察量子动力学与许多频率尺度,如量子比特进行朗道-齐纳跃迁。此外,我们提出了如何测量两个量子比特之间的纠缠以及量子比特阵列的集体动力学。
2010-11-30 cond-mat.supr-con quant-ph
Markov versus quantum dynamic models of belief change during evidence monitoring
Indiana University(印第安纳大学);University of Kansas(堪萨斯大学)
两种不同的动态模型的信念变化过程中的证据监测进行了评估:马尔可夫和量子。他们通过一个实验进行了经验性的测试,在这个实验中,参与者在最初的一段时间内监测证据,进行概率评级,然后监测更多的证据,然后进行第二次评级。通过操纵时间间隔的方式,提供了一个测试的干扰效应的第一个评级的第二个模型进行了定性测试。马尔可夫模型预测没有干扰,而量子模型预测干扰。两个模型的定量比较也进行了使用泛化准则方法:参数拟合的数据从一组时间间隔,然后这些相同的参数被用来预测数据从另一组时间间隔。结果表明,马尔可夫模型和量子模型的一些特征需要准确地解释结果。
2019-05-15 cs.AI quant-ph
Generalized hydrodynamics of free fermions under extensive-charge monitoring
Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università di Bologna and INFN, Sezione di Bologna(博洛尼亚大学物理与天文学系及意大利国家核物理研究所博洛尼亚分部)
研究自由费米子在广泛区域外监测守恒电荷的输运动力学,通过双分区协议分析局部电荷和电流在流体动力学尺度的分布,提出基于广义流体动力学(GHD)的混合数值-解析框架,展示领域墙初始态下监测导致的不连续性及零点极限下的无输运现象。
2026-09-09 cond-mat.stat-mech quant-ph
Truncated many-body dynamics of interacting bosons: A variational principle with error monitoring
我们开发了一种方法来描述玻色子的相互作用系统的时间演化,其中的场算子展开截断后,有限数量的$M$的模式,在严格控制的方式。利用麦克拉克伦的最小误差原理,我们找到了一个自洽的多体状态方程组。作为一个特别的好处,并在以前提出的方法的区别,目前介绍的方法有利于动态增加的轨道数量在时间演化过程中,由于这样的事实,我们可以严格监控的错误,通过增加截断维数$M$。由截断演化相对于精确演化的最小误差条件确定的附加轨道,通过最陡$constrained$下降从初始试验状态获得。
2014-12-09 cond-mat.quant-gas quant-ph
Spin correlations in elastic $e^{+}e^{-}$ scattering in QED
在弹性$e^{+}e^{-}$散射QED仔细研究自旋相关,最初\textit{polarized}以及\textit{unpolarized}粒子,重点放在能量或速度的基础上的粒子参与的过程。导出了相应的转移概率的显式表达式。这些表达式不同于简单地将具有运动学性质的相关粒子的自旋组合而得到的表达式。值得注意的是,从量子场论得到的这些明确的结果表明,在支持相对论体系中的量子理论的\textit{all}能量下,贝尔不等式明显地被违反。我们希望,我们得到的显式表达式将导致实验的方式在本文的大部分内容中描述的监测速度。
2008-06-13 hep-th quant-ph
Monitoring Nonadiabatic Electron-Nuclear Dynamics in Molecules by Attosecond Streaking of Photoelectrons
光电子条纹长期以来一直被用来描述阿秒极紫外脉冲的时间特性。当时间分辨的光电子起源于电子态的相干叠加时,它们携带了额外的相位信息,可以通过条纹技术来恢复。在这方面的贡献,我们扩展的条纹形式主义,包括耦合的电子和核动力学的分子以及初始cohesiveness和演示它如何提供了一种新的工具来监测非绝热动力学,因为它发生在附近的圆锥形的交叉点,避免交叉。条纹可以提高时间分辨率,提供直接的电子相干信号,影响许多初级光化学和生物事件。
2016-06-23 physics.atom-ph physics.chem-ph quant-ph
Entanglement protection and generation under continuous monitoring
两个量子系统之间的纠缠是量子信息的一种资源,但耗散通常会破坏它.本文考虑两个没有直接相互作用的量子比特,我们表明,即使在开放系统动力学破坏任何初始纠缠的情况下,仅仅对环境的监测可以通过过滤量子比特的状态来保持或创造纠缠.虽然我们研究的系统非常简单,但我们可以展示由于监控而具有纠缠保护或纠缠出生,死亡,重生的例子。
2012-02-09 math.PR quant-ph
Theory of free fermions dynamics under partial post-selected monitoring
本文推导了部分后选择监测下自由费米子动力学的随机薛定谔方程,发现非厄米MiPT普适性对弱随机性稳定,且在有限部分后选择处发生向受监测普适性的突变,为研究任意轨迹子集的相变提供了新途径。
2023-12-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el