Quantumness of noisy quantum walks: a comparison between measurement-induced disturbance and quantum discord
本文从比较量子性的角度研究了噪声量子游走,量子性是由两种常用的测量方法:测量引起的扰动(MID)和量子不和谐(QD)定义的。虽然前者有一个可操作的定义,但与后者不同,它也倾向于高估非经典性,因为缺乏对局部测量的优化。应用到量子行走,我们发现,MID,而作为一个松散的上限QD,仍然倾向于正确地反映后者的行为的趋势。然而,也有制度,其行为是不指示的非经典性:特别是,我们发现一个实例,MID增加与应用的噪声,我们预计减少量子。
2011-06-30 quant-ph
Negativity of quantumness and non-Markovianity in a qubit coupled to a thermal Ising spin bath system
我们提出了一个方案来描述非马尔可夫动力学和量化的非马尔可夫性通过衡量的非经典的量子性的负。通过考虑一个量子比特与一个临界伊辛自旋浴接触,并引入一个辅助,我们表明,量子性的负性的复苏表明非马尔可夫动力学。在此基础上,提出了一种基于量子数负性的归一化非马尔可夫性测度,并讨论了熔池临界度、熔池温度和熔池尺寸对非马尔可夫性的影响。结果表明,在临界点处,非马尔科夫性随旋转浴尺寸的衰减最快,并且仅在热力学极限下非马尔科夫性恰好为零。此外,对于初态参数之间的不同关系,还发现了量子度负性的突变、双突变和保持不变等非平凡行为。最后,如何非经典的系统是由一系列的bang-bang脉冲的影响也检查。
2014-10-16 quant-ph
Unravelling the non-classicality role in Gaussian heat engines
量子热力学的核心是一个基本问题,即量子热机中什么是真正的“量子”,以及如何寻求这种量子性,以便与经典协议相比,可以更有效地执行物理任务。在这里,使用$P$ -可表示性的概念,我们定义了一个称为经典性的函数,它量化了玻色子模式的非经典性的程度。这个函数使我们能够探索量子热机中的非经典性的作用,并设计最佳的工作提取协议。对于两个特定的周期,一个量子奥托和一个广义的,我们表明,非经典是一个基本的资源,更有效地执行热力学任务。
2022-06-21 quant-ph
Tailoring the quantumness of a driven qubit
我们研究了在存在退相的情况下,由含时外场驱动的二能级系统的非经典性。我们考虑两个标准的非经典性,一个基于量子证人建立在无信号的时间条件和一个基于时间转向不等式,线性驱动的量子比特。我们发现,两者都强烈依赖于驱动场的振幅。结果表明,通过适当地调节驱动强度,可以成功地控制二能级系统的量子度。我们特别确定,可以在任意选择的时间实现退相所允许的对经典性的最大违反。
2018-05-30 quant-ph
On the hierarchy of classicality and symmetry of quantum states
本文在有限维量子系统相空间框架下研究 qudit 的 Hilbert–Schmidt 系综,利用特殊 Wigner 函数正性多面体顶点矩阵的永久式表示经典性度量,并提出其按对称类型分层的偏序猜想。
2023-12-11 quant-ph
Characterizing quantumness via entanglement creation
在[M. Piani等人,arXiv:1103.4032(2011)]引入了一种激活协议,该激活协议通过潜在的高度纠缠相互作用将给定系统之间的一般非经典(多体)相关性映射到系统和局部附属物之间的二体纠缠。在这里,我们研究如何激活协议可以用来纠缠的起始系统本身通过纠缠交换通过测量上的附属。此外,我们对一类特殊的可分态,即所谓的经典量子态,限制了量子性的相对熵(在上述Piani等人的方案中自然产生的非经典性度量)。特别是,我们充分描述了经典量子两量子比特状态,是最大的非经典。
2011-05-17 quant-ph
The Quantum-House Effect: Filling the Gap Between Classicality and Quantum Discord
我们引入量子屋效应,这是一种非定域现象,显然不需要量子不和谐存在。如果一个二分系统的两个子系统都不处于纯态,它就足以满足这个效应。这样,量子屋效应就完全填补了琐碎关联和量子不和谐之间的空白。然而,我们讨论了为什么情况比这更微妙,通过显示在一个具体的密码设置称为“量子屋游戏”,产生量子不和谐的能力实际上是量子屋效应工作所必需的。然后,我们提出了一个原则,称为“量子分离”,以表征量子一般偏离经典,基于信息的物理系统包含关于自己。量子屋效应在SpinQ Gemini上得到了证明,SpinQ Gemini是一台2-qubit液态NMR台式量子计算机。
2022-12-19 quant-ph
Quantifying Quantumness and the Quest for Queens of Quantum
我们在有限维希尔伯特空间中引入了一个量子态的“量子性”测度,它基于量子态与经典态凸集之间的距离。后者被定义为可以被写为投影到相干态上的凸和的状态。我们推导出这种非经典性测度的一般性质,并利用它来识别给定维希尔伯特空间中的“量子皇后”态,即最非经典的量子态。在三维空间中,我们解析地得到了量子态的皇后,并证明了它在旋转之前是唯一的。在高达11维的希尔伯特空间中,我们找到了量子态的女王数值,并表明,在他们的马约拉纳表示,他们是高度对称的机构,这对于5和7维对应的柏拉图机构。
2010-02-10 quant-ph
Quantumness and Learning Performance in Reservoir Computing with a Single Oscillator
本研究探索单振荡器储层计算中量子模型对混沌时间序列的学习优势,发现量子性可提升性能但需谨慎应用,并验证了Lee-Jeong度量作为非经典性度量的高效性。
2024-03-16 quant-ph
Applying computational complexity to the emergence of classicality
计算机科学和数学的计算复杂性理论能否对量子物理学中尚未解决的问题提出新的见解?特别是,计算复杂性理论中的P与NP问题是否可以成为阐明量子力学经典性紧急性的一个因素?本文比较了两种不同的方法,从量子形式主义导致的两个不同的假设对P与NP问题的经典性-量子退相干理论的方法意味着P = NP和计算复杂性的方法,假设P不等于NP。
2013-09-15 quant-ph
Collective versus individual classicality for a pair of interacting qubits immersed in independent local environments
当前的兴趣是研究哪些变量在具有开放复合量子系统的物理过程中起重要作用,其范围从量子物理和技术中的基础问题到各种应用的任务。在本文中,我们对比了一对相互作用的量子位浸入相互独立的热浴中的局部与集体经典行为。量子比特可以局部地受到任何标准的、微观建模的、广义振幅阻尼和相位阻尼通道,以及最近引入的广义去极化通道的影响。作为类经典行为的标准,我们使用最小熵产生,即系统中的总相关性。对于强相互作用的量子比特,在短时间内发现了类经典的集体行为。只有在某些平凡的情况下,我们观察到同时集体和个人量子比特的经典性。集体(个体)经典性的观察(非观察)可以揭示量子位相互作用的种类和强度或量子位的能隙比,而操纵量子位相互作用(通过调整强度和/或重新聚焦)可以产生所需种类的经典性。
2016-07-23 quant-ph
Quantum Darwinism in a composite system: Objectivity versus classicality
我们研究了量子达尔文主义在具有消相干子空间的复合量子系统中的应用。我们考虑一个双量子位系统通过退相相互作用耦合到一个$N$ -量子位环境。对于系统量子比特之间的保激发相互作用,得到了动力学的解析表达式。它表明,系统的希尔伯特空间的一部分冗余地扩散到环境中的信息,而其余的子空间是解耦的,并保留明确的非经典签名。对于在系统上进行的测量,我们建立了一个非零的量子不和谐之间共享的复合系统和环境,从而违反了强达尔文主义的条件。然而,由于量子不和谐的不对称性,与环境共享的信息对于在环境上执行的测量是完全经典的。我们的研究结果意味着客观性和古典性之间的二分法,出现在考虑复合系统。
2021-08-04 quant-ph
Revealing the non-classicality of a molecular nanomagnet
Università degli Studi di Palermo(巴勒莫大学);University College Dublin(都柏林大学学院);Queen’s University Belfast(贝尔法斯特女王大学)
研究分子纳米磁体的量子性,通过生成和增强量子关联来揭示其非经典特性。
2026-01-19 quant-ph
Non-classicality criteria from phase-space representations and information-theoretical constraints are maximally inequivalent
我们考虑两个著名的标准定义的非经典的bipartite玻色子量子系统,第一个源于信息理论的概念和第二个从物理约束的量子相空间。因此,两组所谓的经典状态被挑出来:i)由所谓的经典-经典(CC)状态组成的集合C--局部可区分且不具有量子不和谐的可分离状态; ii)被赋予正P-表示(P-经典状态)的状态集合P--Glauber相干状态的混合物,例如,不能证明他们的维格纳函数是负的通过证明C和P几乎不相交,我们证明了这两个定义准则是极大不等价的。因此,他们提出的古典主义概念是完全不同的。特别是,一般的CC态在它们的P-表象中表现出量子性,反之亦然,几乎所有的P-经典态都有正量子不和谐,因此不是CC。考虑到P-经典态和CC态的不同应用,进一步阐明了这种不等价性。我们的研究结果表明,在自然界中,除了纠缠和量子不和谐所揭示的量子关联之外,还存在其他量子关联。
2012-06-28 quant-ph
Non-Markovian and Thermodynamic Signatures in the Classicality Assessment via Kolmogorov Consistency
Nanyang Technological University(南洋理工大学);Universität Siegen(锡根大学)
本文通过Kolmogorov一致性条件揭示了非马尔可夫性和热力学特征在经典性评估中的关联,建立了经典与量子动力学的边界,并提供了开放量子系统中量子性的统一框架。
2026-01-03 quant-ph
Non-classicality from the phase-space flow analysis of the Weyl-Wigner quantum mechanics
在量子力学的Weyl-Wigner形式中,确定了与纯度和冯诺伊曼熵相关的相空间中信息通量的流体模拟。一旦约束的对称性和积极性,遇到的连续性方程提供了新的量化的非经典性(非刘维流动性)的量子退相干,纯度和冯诺伊曼熵通量。通过Weyl-Wigner形式主义中的定义,只要相空间的某个有界$x-p$体积被指定,人们就可以识别扭曲经典量子符合机制的量子涨落,以及相应的量子信息轮廓。研究了非谐系统的动力学,以说明这种通过相空间中的量子信息流来描述量子性和经典性的新范式。
2017-12-05 hep-th quant-ph
Quantumness of correlations and entanglement
本文探讨了在二分态的一部分上的广义测量方案,这将使所有可分态的集合不敏感,以便从更一般的角度理解相关性的量子性。这是通过采用与广义投影测量相关联的线性映射来完成的。广义测量对应于将一个密度矩阵映射到另一个密度矩阵的量子操作,保持其正性、厄米性和迹类。正算子值测度(POVM)--在文献中用于优化经典/quatnum相关性的测度--对应于完全正(CP)映射。另一类,不完全积极(NCP)的地图,在这里调查,在测量的背景下,第一次。结果表明,这样的NCP投射映射提供了一个新的线索,了解量子关联在一般设置。特别是,分离性经典二分法得到解决,只有当两类投影映射(CP和NCP)被纳入作为优化措施。一个明确的例子,一个可分离的状态-表现出非零quantimes不和谐时,可能的优化测量被限制到POVM-重新检查与此扩展计划,将NCP投影映射,以阐明这种方法的力量。
2011-06-27 quant-ph
Probing Non-classicality of Primordial Gravitational Waves and Magnetic Field Through Quantum Poincare Sphere
宇宙被认为起源于一个量子态。然而,定义可测量的量的量子性质在目前的宇宙中最近获得了兴趣。在这篇论文中,我们提出了一个量子庞加莱球作为一个可观测的量,它可以暗示原始引力波和大尺度磁场的量子性。庞加莱球是根据与这些场的偏振相关的量子斯托克斯算符定义的,可以直接测量。进一步研究了初始非BD真空对原初引力波和磁场的功率谱和压缩参数的影响。我们发现,初始的非BD真空增加了压缩参数的值,正如预期的那样,在膨胀结束时,这进一步提高了测量所考虑的领域的量子化的可能性。为了支持我们的结果,我们进一步探讨了可能的贝尔破坏测试的一组广义赝自旋算子定义在这些领域的极化空间。
2022-10-22 gr-qc hep-th quant-ph
Harnessing quantumness of states using discrete Wigner functions under (non)-Markovian quantum channels
本文研究 qubit、qutrit 与双 qubit 系统在(非)马尔可夫 RTN 和 AD 信道中的 DWF 负性演化,并构造可用于量子计算与隐形传态的负量子态。
2023-07-04 quant-ph
Evolution of coherence and non-classicality under global environmental interaction
一个主方程已被构造为一个全球系统浴相互作用的情况下,以及存在的非马尔可夫噪声。对于无记忆情形,精确求解了高温零温热环境下的两个量子比特的典型态。对于非马尔可夫模型,它已经解决了零温浴。在存在上述相互作用的情况下,观察到了量子相干性和纠缠的演化。我们发现,系统浴相互作用的全球部分补偿的退相干,导致相干和纠缠衰减减慢。对于一个适当定义的极限情况下,相干性和纠缠显示冻结行为的高温浴。在零温浴的情况下,上述相互作用不仅稳定了非经典关联,而且在有限周期内增强了它们。对于记忆依赖的情况,我们已经看到,全局相互作用增强了从环境到系统的信息回流,因为它增强了相干和纠缠的再生。我们还研究了利用上述过程产生量子费舍尔信息的问题。基于量子态的非对易性,考虑了一种直观的非经典性度量。在量子性和相干性方面,已经发现了生成的量子费舍尔信息的界限。这使我们对量子费舍尔信息作为非经典性的度量有了新的理解。
2018-08-06 quant-ph
Exploring Quantumness at Long-Baseline Neutrino Experiments
Oklahoma State University(俄克拉荷马州立大学)
本文基于长基线中微子实验,发展了数据驱动的框架,分析中微子振荡概率对经典性界限的违反,发现T2K实验在量子性区分上具有14σ显著性。
2026-07-23 hep-ex hep-ph quant-ph
Testing non-classicality with exact Wigner currents for an anharmonic quantum system
用维格纳函数和维格纳流的形式解析地描述了在谐振子势中加入平方反比(一维类库仑)贡献的非简谐量子系统的维格纳流的相空间特征.通过对相空间中量子信息通量的三个相关连续性方程的研究,可以用{ \em概率}、{ \em纯度}和{ \em von Neumann-like熵}的通量一致地得到非简谐系统的非经典性轮廓.考虑到量子涨落可以从经典区域上的畸变中识别出来,只要选择相空间的某个{ \em经典有界}体积,它们就可以通过上述信息通量来量化。我们的研究结果表明,维格纳流方法作为一个探针的量子性和经典性的量子阱驱动的一个大的非谐量子系统。
2018-10-28 hep-th quant-ph
On the nonclassicality in quantum JT gravity
在这篇文章中,我们考虑的问题是经典的理论,这是已知的是有效的描述二维黑洞-莫尔斯量子力学。我们计算了Wigner函数和Fisher信息表征的经典性/量子性的单粒子系统和简要讨论进一步的研究方向。
2021-05-13 hep-th math-ph math.MP
Roughness as Classicality Indicator of a Quantum State
定义了一个新的量子态的经典性量词粗糙度,它由Wigner函数和Husimi函数之间的$\mathcal{L}^2 (\R^2)$距离给出.我们证明了粗糙度是有界的,因此它是比较单玻色子系统不同量子态的有用工具。通过粗糙度的状态分类不是二元的,而是在区间[0,1]中连续的,当粗糙度接近零时,状态更经典,当粗糙度接近1时,状态更量子。当Fock态的光子数为任意大时,粗糙度最大;当压缩态的光子数为最大时,粗糙度最大。另一方面,粗糙度在无限温度下的热状态下达到最小值,更一般地,在无限熵状态下达到最小值。相干态的粗糙度略低于二分之一,所以我们可以说它更像是经典态而不是量子态。另一个重要的结果是粗糙度对于区分纯态和混合态都有很好的效果。由于粗糙度测量的是一个状态的固有量子性,我们提出了另一个函数,动态距离测量(DDM),它适合于测量量子有多少是动态的。利用DDM研究了四次振子,发现动力学和态之间存在一定的互补性,即当动力学量子化程度越高时,态的粗糙度越小,而当动力学量子化程度越低时,态的粗糙度越大。
2018-02-08 quant-ph
Experimental test of non-classicality of quantum mechanics using an individual atomic solid-state quantum system
量子力学提供了一种关于自然的统计描述,因此,如果它的统计预测不能用一些具有隐变量的现实模型来解释,那么它就是不完整的。然而,有两个强有力的定理反对隐变量理论,表明某些量子特征不能基于两个基本前提来再现,这两个基本前提是经典性,贝尔定理和非上下文性,由于贝尔,科亨和斯派克(BKS)。对贝尔不等式和BKS定理的检验是一个很有意义的问题。贝尔定理已经在许多不同的系统上得到了广泛的实验验证,而量子上下文性,它与非定域性无关,甚至在单个物体中也能表现出来,在实验上要求更高。此外,上下文已被证明发挥关键作用,以提供“魔术”的量子计算,使更广泛的实验验证的潜在系统的量子计算更加严格。在这里,我们报告了一个实验验证的单个原子核自旋1系统在固体环境条件下的量子上下文。这样一个三能级系统是不可分割的,因此,在二分系统上进行的实验中存在的兼容性漏洞被关闭。我们的实验结果证实了量子上下文不能用非局域纠缠来解释,揭示了室温下一个具体的自然原子固态系统的内在自旋自由度中除了局域性/非局域性之外的基本量子性。
2016-02-08 quant-ph
Macroscopic randomness for quantum entanglement generation
两个或多个二体实体之间的量子纠缠是量子信息领域的一个核心概念,它直接受海森堡不确定原理的量子叠加控制,具有不确定性和概率性量子特性。这样的量子特征不能通过经典方法产生。在这里,一个纯经典的方法,按需纠缠光对产生的宏观制度通过基础随机性。传统量子力学的这种相互冲突的观点引发了一个关于经典性和量子性的基本问题,叠加是解决这个问题的关键。
2021-03-04 quant-ph
The global indicator of classicality of an arbitrary $N$-level quantum system
通常认为,量子态的维格纳准概率分布偏离一个适当的统计分布表明它的非经典性。根据这一思想,我们引入了全球指标$\mathcal{Q}_N$量化的“经典性-量子性”对应的形式的轨道空间$\mathcal{O}[\mathfrak{P}_N]$的$SU(N)$群伴随作用的状态空间$\mathfrak{P}_N$的$N$维量子系统的功能。指标$\mathcal{Q}_{N}$定义为Wigner准概率分布为正的子空间$\mathcal{O}[\mathfrak{P}^{(+)}_N] \subset \mathcal{O}[\mathfrak{P}_N]\,,$的相对体积。揭示了$\mathcal{O}[\mathfrak{P}^{(+)}_N]$的代数结构,并通过单个量子位$(N=2)$和单个量子组$(N=3)$来举例说明。对于Hilbert-Schmidt系综的qutrits的依赖性的整体指标上的模参数的维格纳准概率分布已被发现。
2019-10-24 math-ph math.MP physics.comp-ph
Gravitational Entanglement in Optomechanics: Distinguishing Classical and Quantum Models
University of Vienna(维也纳大学);Technion – Israel Institute of Technology(以色列理工学院);Xiamen University Malaysia(马来西亚厦门大学);University of Gdańsk(格但斯克大学);Indian Institute of Technology Roorkee(印度理工学院罗尔基分校);Austrian Academy of Sciences(奥地利科学院)
本文研究了光学机械学中由引力引起的量子纠缠,通过Wigner负性检测非经典性,揭示了经典和量子模型的区别,并展示了验证引力纠缠实验要求的严格性。
2026-05-19 quant-ph
Sufficient conditions, lower bounds and trade-off relations for quantumness in Kirkwood-Dirac quasiprobability
本文研究KD准概率的量子性与不确定性原理的关联,给出非经典值充分条件,定义两个KD量子性度量并推导其下界及类不确定性关系的权衡关系,还探讨了测量方法与相关诠释。
2024-05-14 cond-mat.stat-mech quant-ph
Entropic uncertainty and quantum non-classicality of Unruh-Dewitt detectors in relativity
本文研究相对论背景下 Unruh 热效应对一对 Unruh-Dewitt 探测器熵不确定性与量子 discord 的影响,发现加速会导致量子性损失和不确定性增大,且二者呈反向关联。
2024-11-25 gr-qc quant-ph
Experimental undecidability of macroscopic quantumness
量子力学标志着对自然的经典理解的彻底背离,它促进了一种内在的随机性,这种随机性禁止了确定性的描述;然而,最根本的背离来自于不同的东西。正如贝尔[1]和科赫-斯佩克[2]所示,量子力学描绘了一幅世界图景,在这幅图景中,现实失去了客观性,实际上是由观察创造的。量子力学预言的现象不能用任何客观实在论的理论来解释,尽管我们的日常经验支持这样的假设,即宏观物体尽管是由量子粒子构成的,但独立于观察行为而存在;在本文中,我们认为这种行为是经典的。在这里,我们表明,这种看似明显的宏观世界的经典行为不能通过实验来检验,属于本体论领域类似于量子力学的解释之争[3,4]。对于小系统,如单光子[5]或一对光子[6],实验证明经典描述不能成立。最近,也有一些实验声称已经证明了相对较大物体的量子行为,例如富勒烯的干涉[7],约瑟夫森结中Leggett-Garg不等式的违反[8],以及两个凝聚原子云之间的干涉[9],这表明可以测试量子与经典问题的系统大小没有限制。然而,这些行为并不足以反驳客观实在意义上的经典描述。我们的研究结果表明,一旦我们达到阿伏伽德罗粒子数存在的状态,量子与经典的问题就无法通过实验来回答。
2012-01-25 quant-ph
Bilocal versus non-bilocal correlations in entanglement swapping experiments
纠缠交换是两个初始独立的量子系统可以纠缠并产生非局域关联的过程。为了表征这种相关性,我们将它们与双域模型预测的那些进行比较,在双域模型中,最初独立的系统由不相关的状态描述。在本文中,我们扩展了分析的双本地相关性开始在[物理。104,170401(2010)]。特别地,在不同的情形下,我们基于双局域性假设导出了新的Bell型不等式,研究了它们可能的量子违反,并分析了它们对实验缺陷的抵抗能力.双局域性假设强于Bell的标准局域因果性假设,降低了纠缠交换实验中量子性的证明要求。
2011-12-19 quant-ph
Persistency of non-n-local correlations in noisy linear networks
线性n-局域网络与基于量子中继器的纠缠分发协议兼容。不同的缺陷来源,如纠缠产生的误差,在嘈杂的量子信道上的通信和测量中的缺陷,导致在这种网络上的量子性衰减。从实践的角度来看,分析不同类型噪声存在下量子网络关联的非经典性变得势在必行。给出了噪声网络中量子关联的非n定域性的一个形式化刻画。在这方面,非n-局域性的持久性已被引入。这样的概念有助于分析在存在一个或多个缺陷原因的情况下,随着线性网络的长度增加,网络相关性的非n-局部特征的衰减。
2023-03-22 quant-ph
Conditions for Monogamy of Quantum Discord: Greenberger-Horne-Zeilinger versus W states
量子关联被期望遵守所有必要的条件,使它们成为二分情形中量子性的良好度量。在多方环境中,几方之间共享纠缠受到纠缠的一夫一妻制的限制。我们将一夫一妻制的概念引入到信息论量子关联测度中,发现它在一般情况下违反了一夫一妻制。利用相互作用信息的概念,我们确定了任意纯态和混合量子态的测度服从单偶的充分必要条件。我们发现,虽然三量子比特广义Greenberger-Horne-Zeilinger状态遵循一夫一妻制,广义W状态不。
2012-07-05 quant-ph
How Quantum Contextuality disappears in the Classical Limit
Instituto de Matemática, Estatística e Computação Científica, Universidade Estadual de Campinas(坎皮纳斯州立大学数学、统计与科学计算研究所);Perimeter Institute for Theoretical Physics(理论物理前沿研究所)
本文研究了量子上下文性在经典极限中的消失问题,通过分析KCBS和Peres-Mermin实验方案在去极化通道中的动态,揭示开放系统如何抑制上下文性所需的相关性,导致经典化。
2026-04-27 quant-ph
Proliferation of observables and measurement in quantum-classical hybrids
回顾量子-经典混合动力学之后,我们讨论了随后的可观测量的扩散,并将其与(将要)经典的(如果它们是可分离的)量子力学自由度的测量相关联。混合体包括耦合的经典(“CL”)和量子力学(“QM”)对象。许多一致性要求,他们的描述已经讨论,并满足这里。我们总结了量子力学在经典分析力学中的一种表述,这种表述自然地扩展到QM-CL杂化。这个框架允许叠加,可分离,纠缠态起源于QM部门,承认实验者的“自由意志”,是本地和非信号。--目前,我们研究的是混合观测量集,它大于其分量的QM和CL观测量的笛卡尔乘积,但小于相应的所有经典观测量的乘积。因此,量子性和经典性相互影响。
2012-12-11 physics.chem-ph physics.class-ph quant-ph
Decoherence, Entanglement and Irreversibility in Quantum Dynamical Systems with Few Degrees of Freedom
本文综述了近几年来短波长范围内耦合量子动力学系统的研究进展。我们制定并试图回答三个基本问题:(一)是什么驱动一个动态量子系统的行为经典?(ii)是什么决定了两个耦合的量子力学系统纠缠的速率?(iii)不可逆性是如何在自由度很少的量子系统中发生的?我们嵌入这三个问题在更广泛的背景下的量子-经典对应,这促使使用短波长近似量子力学,如基于量子力学的半经典方法和随机矩阵理论。这样做,我们提出了一个新的调查程序对退相干和出现的经典的量子动力系统耦合到外部自由度。我们重现已知的结果,使用主方程或Lindblad方法,但也产生新的。特别是,我们展示了局部指数不稳定性如何影响量子混沌动力学系统的时间演化。我们广泛依赖于数值实验来说明我们的研究结果,并简要地评论可能的扩展到更复杂的问题,涉及环境与$n \gg 1$相互作用的动力系统,超越解耦谐振子模型的Caldeira和Leggett。
2009-02-18 cond-mat.mes-hall nlin.CD quant-ph
Classical nature of ordered quantum phases and origin of spontaneous symmetry breaking
我们通过研究长期存在的猜想,即最大对称性破缺的量子基态是对应于全局有序相的最经典的量子态,分析了复杂量子系统中自发对称性破缺的本质。我们通过比较不同的局部和全局指标的经典性和量子性,分别在破缺和保缺的量子基态,这一论点定量精确。我们首先讨论如何天真地比较本地,成对纠缠和不和谐显然会导致相反的结论。事实上,我们表明,在保量子基态的两体纠缠捕获的总两体量子关联的一小部分,而相反,在最大的破缺基态,它的贡献最大的量的总两体量子关联。然后,我们通过观察量子基态的整体宏观相关性质来检验这个猜想。我们证明了与全局有序相相关联的实现哈密顿对称性最大破缺的基态是唯一的:I)总是局部可转换的,即可以从所有其他基态通过仅应用LOCC变换获得(本地操作和经典通信),而反过来是永远不可能的; II)最小化一夫一妻制在全局共享的宏观二部纠缠上的不平等。
2016-04-21 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP