Simple proof of equivalence between adiabatic quantum computation and the circuit model
我们证明了绝热量子计算和量子计算在电路模型中的等价性。给出了一个显式绝热计算程序，该程序生成一个基态，从该基态可以提取答案。通过计算间隙来评估所需的时间量。我们表明，该过程是计算效率。
2007-02-26 quant-ph
Bogoliubov transformations and exact isolated solutions for simple non-adiabatic Hamiltonians
本文提出了一种新的方法来求解一类与量子光学及其相关领域有关的非绝热哈密顿量的孤立精确解。我们的方法的核心是使用Bogoliubov变换的玻色子领域的模型。我们证明了这种方法的简单性和有效性，将其应用到拉比哈密顿。
2002-08-06 quant-ph
Raman transitions without adiabatic elimination: A simple and accurate treatment
驱动拉曼过程-通过非共振耦合的中间态的近共振双光子跃迁，并且不获得相当大的人口-通常用简化的描述来处理，其中通过绝热消除来去除中间态。虽然绝热消除近似在中间态的失谐量很大时是可靠的，但在其他情况下它就不可信了，而且它不允许人们估计消除态的粒子数。我们引入了一种替代方法，它保留了描述中的所有状态，而不会增加太多的复杂性。一个Lippmann-Schwinger型的积分微分方程产生了一系列的近似，但是在最低阶已经得到了非常精确的结果。
2012-09-28 quant-ph
Semiclassical fast-forward shortcuts to adiabaticity
在通往绝热性的快进量子捷径中，设计的势$U_{FF}(q,t)$引导波函数在有限时间$τ$内从初始哈密顿量$\hat H(0)$的第$n$个本征态演化到最终哈密顿量$\hat H(τ)$的第$n$个本征态。以前提出的构建$U_{FF}$的策略（在没有特殊对称性的情况下）限于基态，$n=0$。我们开发了一种方法，克服了这一限制，从而大大扩大了这一捷径绝热性的适用性，我们用数值模拟说明其有效性。半经典分析提供了洞察力，并与类似的经典快进方法建立了密切的对应关系。
2021-01-14 quant-ph
Quantum adiabatic evolutions that can't be used to design efficient algorithms
量子绝热计算是一种新的量子算法设计范例，通常用于求经典函数的极小值。本文证明了，如果具有内插路径的量子绝热演化的初始哈密顿量太简单，则这种量子绝热演化的基态与第一激发态之间的最小能隙是一个反指数距离。因此，这种量子绝热演化不能用来设计有效的量子算法。类似地，我们证明了具有简单最终哈密顿量的量子绝热演化也有很长的运行时间，这表明某些函数不能被任何具有插值路径的量子绝热演化有效地最小化。
2006-04-12 quant-ph
Hybrid adiabatic quantum computing for tomographic image reconstruction -- opportunities and limitations
Friedrich-Alexander Universität Erlangen-Nürnberg（埃尔朗根-纽伦堡弗里德里希-亚历山大大学）；Siemens Healthineers GmbH（西门子医疗有限公司）；Siemens Medical Solutions USA, Inc（美国西门子医疗解决方案公司）
本研究提出利用混合绝热量子计算解决少测量、低信噪比下的断层图像重建问题，实验表明该方法在噪声鲁棒性和少量投影重建上优于传统算法，并指出当前在问题规模和可解释性上的局限。
2022-12-02 cs.CV quant-ph
Adiabatic quantum parameter amplification for generic robust quantum sensing
量子增强传感为精确测量物理参数提供了强大的工具，适用于许多科学和技术领域。可实现的灵敏度增益在很大程度上受到噪声和退相干的影响。在这里，我们提出了绝热量子参数放大的范例，以克服这一限制。我们证明，它允许实现通用的鲁棒性量子传感，即它对噪声是鲁棒的，甚至可以作用于与场相同的自由度。此外，该方案实现了超越经典统计极限的无纠缠海森堡极限灵敏度。
2016-12-06 quant-ph
Continuous-time quantum optimisation without the adiabatic principle
针对连续时间量子优化算法原有绝热原理动机的局限，研究以普朗克原理为物理依据，论证了非绝热量子退火单调调度的合理性，并揭示了孤立系统中反向量子退火的局限性。
2025-03-20 quant-ph
Unstructured Adiabatic Quantum Optimization: Optimality with Limitations
本文研究非结构化绝热量子优化，证明其运行时间可匹配已知下界，但指出预先计算回避交叉位置是 NP-hard 或 #P-hard 的，揭示了该方法在实现可证明类 Grover 加速上的局限性。
2025-07-04 cs.CC cs.DS quant-ph
Complete transfer of populations from a single state to a pre-selected superposition of states using Piecewise Adiabatic Passage: Experiment
我们证明了一种从单量子态到相干叠加态的绝热布居转移方法。传输是用飞秒脉冲执行的，以简单直观的方式进行光谱整形，不需要迭代反馈控制回路。与非绝热激发方法相比，我们的方法对激光强度的精确值不敏感。我们证明了布居转移是完全的，并分析了控制激发本征态的相对相位和振幅的可能性。我们讨论了所提出的控制方法的局限性，由于动态电平的变化，并建议减少其影响的方法。
2009-09-05 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
Two kinds of quantum adiabatic approximation
给出了量子绝热定理的一个简单证明。量子绝热近似分为两种。对于哈密顿量H（t/T），给出了量子绝热近似引起的误差大小与参数T的关系。
2008-01-03 quant-ph
Electronic Band Structure of Silicon Determined via a Variational Adiabatic Eigensolver: Theory and Experiment
Zhejiang University（浙江大学）；Tencent Quantum Laboratory, Tencent（腾讯量子实验室）；Tianjin Normal University（天津师范大学）
提出变分绝热本征求解器协议，结合绝热演化与变分优化，在NISQ设备上高保真制备硅的价带和导带本征态，能带能量偏差低于0.01 eV。
2026-06-16 quant-ph
Non-adiabatic geometrical quantum gates in semiconductor quantum dots
本文研究了用半导体量子点实现非绝热几何量子门。讨论了利用激子自由度的不同量子信息编码/操纵方案。利用Aharanov-Anandan几何相位可以避免依赖绝热Berry相位的绝热方案的局限性，在原理上可以实现快速几何量子门
2003-01-17 cond-mat quant-ph
Realizable Hamiltonians for Universal Adiabatic Quantum Computers
已经建立了局域晶格自旋哈密顿量可以用于通用绝热量子计算。然而，在这些证明中使用的2-局部模型哈密顿量是通用的，因此不限制自旋之间所需的相互作用的类型。为了解决这个问题，本文提供了两个简单的模型哈密顿量，是对实现通用绝热量子计算机的实验工作者的实际利益。所提出的模型哈密顿量是已知的最简单的QMA-完全2-局部哈密顿量。具有1-局域横场的2-局域伊辛模型可能是最简单的量子自旋模型，但不太可能是绝热量子计算的通用模型。我们证明，这个模型可以呈现出普遍性和QMA完成通过添加一个可调的2本地横向XX耦合。我们还证明了只有1-局域Z和X场以及2-局域ZX相互作用的自旋模型的普适性和QMA完备性。
2008-06-17 quant-ph
Adiabatic and Hamiltonian computing on a 2D lattice with simple 2-qubit interactions
我们展示了如何使用与时间无关的哈密顿量在二维网格上进行通用哈密顿量和绝热计算，该网格描述了一个跳跃粒子系统，这些粒子串在一起并相互作用以进行计算。在这种结构中，一个粒子的运动由其他粒子的存在或不存在来控制，这是一种有效的量子场效应晶体管，可以构建受控非门和受控旋转门。该结构转化为通用量子计算模型，在（几乎）平面网格上具有与时间无关的2量子位ZZ和XX+YY相互作用。有效的汉密尔顿算子是通过单独使用一阶微扰理论而得到的，避免了使用微扰工具。有效哈密顿量的动力学和光谱性质可以完全确定，因为它对应于量子线路和哈密顿量之间的映射的特定实现，称为时空电路到哈密顿量的构造。由于需要简单的相互作用，并且没有使用高阶微扰工具，我们的构造可能使用超导或其他固态量子比特来实现。
2015-09-03 quant-ph
Adiabatic Quantum Computing with Phase Modulated Laser Pulses
利用简单的相位调制激光脉冲，在量子绝热方法下，通过退相干控制实现了多能级系统的量子逻辑门。我们利用选择性的粒子数反转和哈密顿随时间的演化来鲁棒地实现这些目标，而不是标准的酉变换语言。
2005-07-28 quant-ph
Geometry of the adiabatic theorem
基于Anandan和Aharonov等人提出的量子力学的几何结构，我们提出了一个简单的量子绝热定理的教学推导。我们选择只使用理解这种情况下的绝热定理所需的最小几何结构。
2012-06-08 quant-ph
Preparing Ground and Excited States Using Adiabatic CoVaR
本文通过引入目标 Hamiltonian 的绝热形变，解决了 CoVaR 方法依赖良好初始态的局限，使其在无热启动时也能成功制备基态和激发态，并可用于绘制低能谱。
2025-01-30 quant-ph
Improving approximate vacuum prepared by the adiabatic quantum computation
根据量子绝热定理，我们原则上可以从一个简单哈密顿量的平凡真空出发，得到一个量子系统的真真空。在有限时间长度和非无限小时间步长的绝热数字量子模拟中，我们只能得到一个近似真空，它被认为是真实真空和激发态的叠加。我们提出了一个程序来改善近似真空。
2022-04-08 quant-ph
Geometrical scheduling of adiabatic control without information of energy spectra
提出一种无需能谱信息的量子绝热最短时间路径协议，利用反绝热驱动设计参数调度，在横向场伊辛链和轴向次近邻伊辛模型上验证了其有效性。
2025-01-21 quant-ph
Analytic Design of Accelerated Adiabatic Gates in Realistic Qubits: General Theory and Applications to Superconducting Circuits
绝热性捷径是加速绝热量子协议的一种常用方法，在量子信息处理中有许多潜在的应用。不幸的是，分析构建具有复杂相互作用和多个层次的系统绝热性的捷径是一项具有挑战性的任务。这通常通过假设理想化的哈密顿量来克服[例如，仅保留能级的有限子集，并进行行波近似（RWA）]。在这里，我们开发了一种$analytic$方法，允许人们超越这些限制。我们的方法是通用的，并在分析推导出的脉冲形状，纠正非绝热错误以及非RWA错误的结果。我们还表明，我们的方法可以产生脉冲需要一个较小的驱动功率比传统的非绝热协议。我们详细展示了我们的想法可以用来分析设计高保真单量子位的“三脚架”门在一个现实的超导fluxonium量子位。
2021-07-09 quant-ph
Adiabatic quantum computing with parameterized quantum circuits
提出一种基于参数化量子电路的离散绝热量子计算方法，通过求解受约束线性方程组更新参数，避免传统优化限制，在MaxCut等问题上优于VQE。
2024-04-15 quant-ph
Testing quantum adiabaticity with quench echo
量子演化的绝热性在许多情况下都很重要。一个例子是绝热量子计算。然而，当受驱动哈密顿量的本征能未知时，至今还没有有效的方法来检验演化的绝热性。我们提出了一个简单的方法来检查绝热量子过程的任意量子系统。我们进一步提出了一个操作方法，找到一个均匀绝热淬火计划的基础上Kibble-Zurek机制的情况下，当初始和最终的哈密顿量。这种方法应该有助于实现绝热量子计算。
2010-10-07 quant-ph
Is the quantum adiabatic theorem consistent?
量子绝热定理指出，如果一个量子系统从哈密顿量的本征态开始，并且这个哈密顿量变化足够慢，那么系统就停留在这个本征态。我们调查实验的条件，必须满足这个定理举行。我们证明了传统的绝热条件以及最近提出的一些条件是不充分的或不必要的。实验证据是由一个简单的实验使用核自旋。
2008-01-02 quant-ph
Generalized adiabatic approximation to the asymmetric quantum Rabi model: conical intersections and geometric phases
非对称量子拉比模型（AQRM）描述了量子谐振子和偏置量子比特之间的相互作用，它自然地出现在电路量子电动力学电路和器件中。AQRM中隐藏的对称性的存在导致了丰富的能量景观的锥形交叉点（CI），从而有趣的拓扑性质。然而，目前AQRM的近似值无法正确重现这些CI。为了克服这些限制，我们提出了一个广义绝热近似（GAA）来描述AQRM的能谱。这是通过结合微扰绝热近似和AQRM的精确例外解来实现的。GAA对现有的方法进行了实质性的改进，并将微扰处理的极限推到了非微扰区域。作为GAA应用的初步实例，我们计算了与AQRM相关的CI周围的几何相位。
2021-08-18 quant-ph
Non-Classicality and Non-adiabaticity in a Single Trapped Ion
本文分析了周期势场中单囚禁离子的非经典特性，利用非绝热参数$Q^{*}$和海森堡绘景运动方程区分经典与非经典行为，并探讨了非绝热区域内压缩态作为量子热力学资源的潜力。
2025-04-29 quant-ph
Remark on using quantum states prepared by the adiabatic quantum computation
指出了利用绝热量子计算制备的量子态时需要注意的问题。即使对于热制备的量子态的物理量的瞬时期望值接近于对于真真空的期望值，这也不能保证所制备的真空接近于真真空。一般来说，期望值的时间平均值往往与真实值有系统的差异。使用一个简单的模型，我们讨论如何减少这种系统的差异。
2021-07-07 quant-ph
Geometry of adiabatic Hamiltonians for two-level quantum systems
本文用平面曲线微分几何的方法给出了绝热区量子力学二能级系统相干动力学问题的表达式。我们表明，有一个自然的平面曲线对应的哈密顿系统的几何量有一个简单的物理解释。特别地，曲线的曲率具有非绝热耦合的作用。
2015-01-14 quant-ph
Hypercomputability of quantum adiabatic processes: Fact versus Prejudices
我们给出了一个概述的量子绝热算法希尔伯特的第十个问题，包括一些讨论其基本方面，并强调其结果的概率正确性。为了说明的目的，给出了几个简单丢番图方程的数值模拟结果。我们还讨论了一些偏见的误解，以及一些似是而非的困难所面临的算法在其物理实现。
2005-04-14 quant-ph
Dissipative Adiabatic Measurements: Beating the Quantum Cramér-Rao Bound
直到最近才有人提出质疑，任何物理参数的测量所能达到的精度从根本上受到量子克拉美-饶限（QCRB）的限制。本文针对强耗散系统中的参数测量问题，提出了一种新的测量方案，称为{ \it耗散绝热测量}，并从理论上证明了它可以击败QCRB.与投影测量不同，我们的测量方案虽然花费更多的时间，但不会使测量状态崩溃，更重要的是，产生可观察量的期望值作为其测量结果，该测量结果与感兴趣的参数直接相关。这种直接连接{允许以直接的方式从测量结果中提取}参数的值，原则上对精度没有根本限制。我们的研究结果不仅提供了一个显着的洞察量子精密测量，但也是非常有用的耗散量子信息处理。
2020-07-03 quant-ph
Universal non-adiabatic control of small-gap superconducting qubits
在旋转坐标系中，二能级系统的共振横向驱动耦合了拉比频率下的两个简并态，这是量子力学中出现的一个惊人的等价性。虽然在控制自然和人工量子系统方面非常成功，但可能会出现某些限制（例如，可实现的门速度），这是由于像反向旋转项这样的非理想性。在这里，我们探讨了一种互补的方法来量子控制的基础上，非共振，非绝热驱动的纵向参数在存在一个固定的横向耦合。我们介绍了一种超导复合量子比特（CQB），由两个电容耦合transmon量子比特形成，其特点是在两个能级之间避免了一个小的交叉-小于环境温度。我们仅使用基带脉冲、非绝热跃迁和相干朗道-齐纳干涉来控制这种低频CQB，以实现快速、高保真、单量子比特操作，Clifford结晶度超过$99.7\%$。我们还在两个低频CQB之间执行耦合量子比特操作。这项工作表明，低频量子比特的通用非绝热控制是可行的，仅使用基带脉冲。
2020-10-31 quant-ph
Shortcuts to Adiabaticity with Inherent Robustness and without Auxiliary Control
绝热捷径是实现量子绝热过程最终态演化一致性的快速方法。我们发展了一个一般的理论来构造一种新的STA通过单独采样的原始绝热哈密顿量的绝热路径的点。与以前的方法相比，我们的方法不需要任何额外的控制资源，具有固有的鲁棒性，并且不使用任何复杂的酉变换。基于路径采样，所得到的STA协议是简单的，并且可以避免绝热路径点，这是具有挑战性的实现。作为我们的理论的应用，我们证明了一种新的鲁棒的三能级控制，以及可靠和快速的基态演化的绝热量子计算模型的耗散和退相噪声的影响减少。我们的理论为一般量子系统的鲁棒快速控制方法的设计提供了一条新的途径。
2023-02-13 quant-ph
Symmetry-guided quantum state preparation: Branched-Subspaces Adiabatic Preparation (B-SAP)
Università di Pavia（帕维亚大学）；Los Alamos National Laboratory（洛斯阿拉莫斯国家实验室）；IBM Quantum, T. J. Watson Research Center（IBM量子，T.J.沃森研究中心）
本文提出一种结合变分量子算法和绝热制备的混合算法，利用群论结构和经典后处理，实现多体哈密顿量模型的基态和激发态制备，展示了在不同参数和系统规模下的高精度表现。
2026-01-24 quant-ph
Adiabatic quantum learning
绝热量子控制协议由于其鲁棒性和对实际执行时间的不敏感性而受到量子计算的广泛关注。作为对已有量子学习算法的扩展，本文提出了完全基于绝热量子演化的量子学习协议，称为“绝热量子学习”。在传统的量子机器学习协议中，输出通常是预先选择的可观测值的期望值，并且其投影测量迫使量子线路运行多次以获得具有合理精度的输出。相比之下，这里提出的绝热量子学习可以与未来的绝热弱测量协议集成，其中系统的单个测量允许提取感兴趣的可观测量的期望值，而不破坏相关的量子态。我们用简单的例子来说明我们的主要思想。
2023-03-02 quant-ph
Quantum Zeno effect versus adiabatic quantum computing and quantum annealing
Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf（德累斯顿-罗斯多夫亥姆霍兹中心）；Technische Universität Dresden（德累斯顿工业大学）
研究绝热Grover搜索算法中环境耦合导致的退相干，发现量子芝诺效应通过持续测量抑制量子跃迁，从而限制量子加速，并推广到基于Landau-Zener跃迁的绝热量子算法和量子退火方案。
2026-05-22 quant-ph
Adiabatic Quantum Computing
绝热量子计算（AQC）最初是作为一种解决优化问题的方法，并已发展成为量子计算标准电路模型的重要通用替代方案，与经典和量子复杂性理论以及凝聚态物理都有着深刻的联系。在这篇评论中，我们给出了该领域的主要理论发展的帐户，而专注于封闭系统的设置。该综述围绕一系列主题进行组织，这些主题对于理解AQC的基本原理、其算法成就和局限性以及其在计算复杂性理论的更一般设置中的范围至关重要。我们提出了几个变种的绝热定理，AQC的基石，我们给出了明确的AQC算法，表现出量子加速的例子。本文综述了AQC普适性的几种证明以及相关的哈密顿量子复杂性理论。最后，我们花了相当大的篇幅来讨论Stoquastic AQC，这是迄今为止大多数AQC工作的背景，在那里我们讨论了成功的障碍及其可能的解决方案。
2018-02-02 quant-ph
A geometrical approach to non-adiabatic transitions in quantum theory: applications to NMR, over-barrier reflection and parametric excitation of quantum oscillator
本文从几何（群论）的观点讨论非绝热过程（即绝热定理所排除的过程）。当参数依赖的哈密顿量表示李代数中的光滑曲线并且量子动力学由相应的李群演化算子确定时，在绝热区导出了非绝热跃迁概率的近似公式.我们分别用SU（2）和$SU(1.1)$群流形上的一阶动力学方程统一处理了含时磁场中的自旋进动和过势垒反射问题。简单的可解模型的解析解的比较。
2000-11-30 quant-ph
Feedback-controlled adiabatic quantum computation
我们提出了一个简单的反馈控制方案，用于超导磁通量子比特的绝热量子计算。所提出的方法利用现有的片上硬件来监控基态曲率，然后用于控制计算速度，以最大限度地提高成功概率。我们表明，该计划可以提供一个多项式的性能加速，它是可能的选择一组合适的反馈控制参数的任意问题的哈密顿量。
2013-01-03 quant-ph
Beating the spatial standard quantum limits via adiabatic soliton expansion
在统一的框架下研究了空间量子增强效应。结果表明，量子增强光刻分辨率的光子的多光子吸收率降低，而不是增强，与流行的信念。利用绝热孤子膨胀的光束位移精度的标准量子限制，以及工程师的任意多光子干涉图案的量子光刻。所提出的方案提供了一种概念上简单的方法，适用于任意数量的光子。
2006-05-09 quant-ph
Brachistochrone Non-Adiabatic Holonomic Quantum Control
在量子控制中，几何运算可以提供额外的一层鲁棒性来对抗控制误差。然而，传统的非绝热完整量子计算（NHQC）是有限的事实，所有的操作需要完全相同的演化时间，即使是小角度旋转。此外，NHQC限制的驱动部分的哈密尔顿严格覆盖一个固定的脉冲区域，使其敏感的控制误差。在这里，我们提出了一种非传统的方法NHQC，称为臂时NHQC，绕过这些限制。具体而言，使用B-NHQC，非阿贝尔几何门可以通过遵循最速曲线进行时间优化，从而最大限度地减少环境退相干的影响。此外，我们证明了B-NHQC与合成脉冲兼容，这可以进一步增强对脉冲误差的鲁棒性。对于基准测试，我们提供了一个彻底的分析，在实验条件下的B-NHQC的性能，我们发现，门误差可以减少多达64%相比，NHQC。
2021-02-27 quant-ph
Topological Obstructions for Quantum Adiabatic Algorithms: Evidence from MaxCut Instances
Yeshiva University（叶史瓦大学）
本研究揭示了量子退火算法中因全局本征态连通性导致的拓扑障碍，通过分析MaxCut实例中的谱拥堵和带排列，展示了退化解流形对谱流的约束。
2026-01-05 quant-ph
Experimental implementation of an adiabatic quantum optimization algorithm
我们报告实现了一个核磁共振计算机与三个量子比特，模拟绝热量子优化算法。绝热量子算法为如何利用量子资源解决难题提供了新的见解。这个实验使用了一个特别适合的三量子比特分子，并通过引入一种技术，将给定优化问题的一般实例编码为一个易于应用的哈密顿量。我们的研究结果表明，绝热算法的最佳运行时间，以及同意一个简单的退相干模型的预测。
2003-02-14 quant-ph
Bounding Run-Times of Local Adiabatic Algorithms
设计更快的量子绝热算法的一个常见技巧是在每个时刻局部应用绝热性条件。然而，通常很难确定最低的两个本征值之间的瞬时间隙，这是绝热条件中的一个重要组成部分。在本文中，我们提出了一个简单的线性代数技术，即使在这种情况下，获得的瞬时间隙的下限。作为一个例子，我们研究了van Dam等人的绝热无序搜索（绝热量子计算有多强大？Proc. IEEE FOCS，pp. 279-287，2001）和Roland和Cerf（Physical Review A 65，042308，2002）中，当对角最终哈密顿算子的非零项被多项式（在$\log N$中，其中$N$是无序列表的长度）量扰动时。我们使用我们的技术来获得一个本地绝热时间表的运行时间的最低两个特征值之间的最小间隙方面的约束。
2007-01-20 quant-ph
Quadratic fermionic interactions yield effective Hamiltonians for adiabatic quantum computing
多项式大的基态能隙在多体量子系统中很少见，但在绝热量子计算中很有用。我们分析表明，差距是一般多项式大的二次费米子哈密顿。证明了绝热量子计算可以在多项式时间内实现具有一定随机相互作用的哈密顿量的基态，以及一维、二维和三维费米子相互作用晶格的基态.最后，我们使用的乔丹-维格纳变换和自旋3/2粒子的相关变换表明，我们的结果可以用自旋算符在一个令人惊讶的简单的方式重述。一个直接的结果是，使用绝热量子计算可以在多项式时间内找到一维团簇态。
2008-08-13 quant-ph
Experimental Adiabatic Quantum Factorization under Ambient Conditions Based on a Solid-State Single Spin System
绝热量子计算是量子计算中一种通用的、鲁棒的方法。在这种体系结构中，问题可以通过将量子处理器从简单初始哈密顿量的基态演化到最终哈密顿量的基态来解决，最终哈密顿量对问题的解进行编码。到目前为止，还没有在环境条件下在单个固体自旋系统上实现绝热量子计算的实验，这已被证明是可扩展量子计算的兼容候选者。在这封信中，我们报告的第一个实验实现的绝热量子算法在一个单一的固体自旋系统在环境条件下。绝热量子计算的所有元素，包括初始状态的准备，绝热演化，和最终状态读出，实验上实现。作为一个例子，我们在绝热量子处理器上将35分解为素因子5和7。
2016-11-10 quant-ph
Elimination of Perturbative Crossings in Adiabatic Quantum Optimization
最近的研究表明，在求解NP完全问题时，绝热路径总是存在的，局部和全局极小值之间没有有限阶微扰交叉，如果存在的话，这可能导致具有指数级小能隙的反交叉。然而，没有显示是否可以容易地找到这样一条道路。在这里，我们给出了一个简单的结构，确定性地消除所有这样的反交叉多项式的时间，空间和能量，任何伊辛模型多项式最终差距。因此，为了使绝热量子优化需要指数时间来解决任何NP完全问题，除了这种类型的反交叉之外的一些质量必须是不可避免的，并且需要指数长的运行时间。
2011-04-12 quant-ph
Non-adiabatically detecting the geometric phase of the macroscopic quantum state with symmetric SQUID
给出了一种用约瑟夫森结系统检测几何相移和条件几何相移的简单方法。与前人的工作（Falcl G，Fazio R，Palma G.M.，Siewert J和Verdal V，{ \it Nature} { \bf 407}，355（2000）），我们的方案具有两个优点。我们使用非绝热操作，因此检测受退相干的影响较小。同时，我们在零动态相位环上进行时间演化，不需要进行任何额外的操作来消除动态相位。
2001-08-21 quant-ph
Application of the Space-Time Method to Stimulated Raman Adiabatic Passage on the Simple Harmonic Oscillator
采用时空方法对激光场中的简谐振子模型系统进行了模拟，研究了受激拉曼绝热通道（STIRAP）过程。时空方法是Weatherford等人首先提出的一种计算理论。将其应用于具有不变哈密顿量的电子自旋系统[Journal of Molecular Structure { \bf 592} 47]。本文的实现为求解含时薛定谔方程提供了一种有效的通用方法，并可应用于多状态系统。本文提出的模拟简谐振荡器STIRAP的算法可用于求解复杂系统的STIRAP问题。
2013-06-02 physics.atom-ph physics.comp-ph quant-ph
Long-range adiabatic quantum state transfer through a linear array of quantum dots
介绍了一种基于量子点阵列的绝热远程量子通信方案。通过动态地改变施加在系统上的外部栅极电压，编码在电子中的量子信息可以从一个端点传输到另一个端点。我们数值求解了具有给定数量量子点的系统的薛定谔方程。结果表明，该方案是一种简单而有效的协议，在适当的门脉冲相干操纵的人口转移。分析了能隙和转移时间对系统参数的依赖关系，并给出了数值结果。我们还调查了绝热通道在一个更现实的系统中存在不可避免的制造缺陷。该方法为今后在实验中实现绝热量子态转移提供了指导。
2012-06-28 quant-ph
Robust Generation of Topological Biphoton Mode via Adiabatic Passage
Agency for Defense Development（国防发展局）
提出绝热通道方案，将孤立位点连接至拓扑缺陷阵列，抑制非线性耦合，实现拓扑双光子模式的高保真度生成，并保持施密特数为1，对波导间隙无序具有鲁棒性。
2026-08-12 quant-ph
Classical Non-equilibrium Phases from a Quantum Perspective: Quasi-adiabatic evolution and Local Ansatz for Solving The Equilibrium State of Local Stochastic Dynamics
从一个简单的映射的生成器的本地随机动力学的量子哈密顿量，我们推导出一个条件，这使我们能够使用准绝热演化，因此与带隙的量子相位与非平衡的。这导致我们研究可逆矩阵乘积算子。最后，我们提出了一个构造局部随机动力学的矩阵乘积表示的Perron-Frobenius向量。另外，我们还免费得到了动力学满足细致平衡的一般形式。
2015-12-09 quant-ph
Adiabatic Gate Teleportation
在量子计算机的许多物理实现中，产生精确定时和受控的量子门的困难是错误的重要来源。在这里，我们介绍了一个简单的通用原始，绝热门隐形传态，这是强大的定时误差和许多控制错误，并保持恒定的能隙以上的退化基态空间的整个计算。值得注意的是，这种构造允许基于两个独立量子位相互作用的控制的几何鲁棒性。此外，我们的分段绝热演化很容易涉及到的量子线路模型，使容错理论的标准方法来建立阈值的使用。
2009-10-21 quant-ph
Hierarchical Theory of Quantum Adiabatic Evolution
量子绝热演化是量子系统在缓慢的外部驱动下的动力学演化。根据量子绝热定理，在这种动力学演化中，非简并瞬时本征能级之间不发生跃迁。然而，只有当驱动率无限小时，这才是真的。对于小的非零驱动速率，在能级之间通常存在小的跃迁概率。我们发展了一个经典力学框架来解决量子绝热定理的小偏差。迭代构造了一系列的哈密顿算子，其中零阶哈密顿算子由原系统哈密顿算子确定。$k$阶偏差由$k$阶哈密顿量控制，该哈密顿量取决于绝热参数直到$k$阶的时间导数。两个简单的例子，朗道-齐纳模型和自旋1/2粒子在旋转磁场，用来说明我们的分层理论。我们的分析还揭示了一个深刻的，以前未知的经典绝热理论和量子绝热理论之间的联系。
2015-05-03 quant-ph
