量子地毯让简单
Quantum Carpets made simple
摘要:
我们证明了简并度的概念是理解盒子中粒子编织的量子地毯的关键思想。
英文摘要:
We show that the concept of degeneracy is the key idea for understanding the quantum carpet woven by a particle in the box.
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来,可能存在错误,请以论文正文为准。
Quantum Carpets made simple
I. Marzoli, F. Saif, I. Bialynicki-Birula, O. M. Friesch, A. E. Kaplan, W. P. Schleich
我们证明了简并度的概念是理解盒子中粒子编织的量子地毯的关键思想。
We show that the concept of degeneracy is the key idea for understanding the quantum carpet woven by a particle in the box.
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来,可能存在错误,请以论文正文为准。
继续探索
Spatial Search on Sierpinski Carpet Using Quantum Walk
研究了分形格上的量子空间搜索问题。最近对Sierpinski垫片和四面体的研究提出了一个猜想,即分形格上搜索的动力学由谱维数决定。我们解决了这个问题的Sierpinski地毯,我们的模拟结果支持的猜想。我们还提出了量子振幅放大的预言呼叫的标度假说。
Quantum revivals and carpets in some exactly solvable systems
我们考虑了本征谱E_{n}与n^{2}成正比的量子系统的回复性质,并将它们与这类系统中最简单的成员--无限方阱进行了比较。除了在复活时间t_{R}的整数倍处具有完美的复活之外,这些系统都以t_{R}的季度间隔享有完美的分数复活。对Poeschel-Teller势和Rosen-Morse势的量子演化进行了更仔细的研究,并与使用量子地毯的无限方阱进行了比较。
Tomographic entanglement indicators in frequency combs and Talbot carpets
最近的理论研究层析纠缠指标的连续变量(CV),自旋和混合量子系统的上下文中展示了层析方法的优势。利用IBM量子计算平台的实验数据和NMR实验直接估计纠缠也在早期的工作中进行。在CV系统的背景下进行类似的调查是必要的,以充分评估我们的层析成像方法的效用。在本文中,我们强调了我们的方法的优势,在文献中报道的两个CV系统,即纠缠塔尔博特地毯和双光子频率梳的实验。我们使用断层纠缠指示器来评估一对塔尔博特地毯之间的纠缠程度,并证明这提供了一个更简单,更直接的程序相比,在实验中建议的。我们还建立了对应于两个双光子频率梳的断层图像携带明确的纠缠签名,区分两个状态。
Quantum Pascal's Triangle and Sierpinski's carpet
在本文中,我们考虑一个量子版本的帕斯卡三角形。帕斯卡三角形是一个众所周知的三角形数组,当这些数字以2为模绘制时,就会出现一个称为谢尔宾斯基三角形的分形。我们首先证明外观更一般的分形时,帕斯卡的三角形被认为是模素数权力。帕斯卡三角形中的数字可以通过缩放直线上简单对称随机游动的概率来获得。在本文中,我们考虑一个量子版本的帕斯卡三角形取代随机行走的量子行走称为阿达玛行走。我们表明,当阿达玛步行的幅度被缩放为整数,并绘制模3,一个分形称为谢尔宾斯基地毯出现,我们提供了一个证明,这使用卢卡斯定理。此外,我们给出了一个一般类的量子行走,这种现象发生。
Unravelling quantum carpets: a travelling wave approach
量子地毯是在一维量子粒子的概率分布P(x,t)中形成的一般时空模式,于1995年首次发现。对于无限深方势阱的情形,用P(x,t)的行波分解给出了详细的定量解释.每个波直接产生P(x,t)沿波传播的(量子化)时空方向的时间平均结构。的分解导致新的预测的位置,宽度深度和地毯结构的形状,结果也适用于由周期性光栅衍射的光和量子旋转器。证明了波与粒子初态的维格纳函数之间的简单联系,并给出了更一般势的一些结果。
Quantum Interference, Hidden Symmetries: Theory and Experimental Facts
量子叠加的概念是重新考虑和讨论的观点,从玻姆力学,流体动力学公式的量子力学,为了阐明一些物理后果,超越了简单的数学思想的线性组合向量在希尔伯特空间。具体地说,讨论围绕对称性之间的联系表征的波函数和量子通量显示的行为时,后者是分析的流线(玻姆轨迹)。这是用一系列的分析结果和数值模拟来说明的,其中包括杨氏双缝实验,反向传播的波包,光栅衍射和量子地毯(例如,Talbot地毯),以及约束条件下的衍射。从所提出的分析可以看出,当在解释和理解相应的现象时忽略了与干涉有关的对称性时,就会出现量子悖论。
Decoherence in quantum cavities: Environmental erasure of carpet-type structures
地毯式结构构成了一个理想的实验室,研究和分析的鲁棒性的干扰过程中,这种现象对退相干的有害影响的基础。这里,在不失去任何一般性的情况下,为了简单起见,通过对应于宽度为w的正方形盒的基态的局域态来考虑和描述质量为m的粒子的情况,该局域态在较宽的腔(宽度L > w)内释放。退相干的影响,然后通过一个简单的动力学模型,捕捉马尔可夫条件下的现象的基本特征,撇开额外的并发症与更详细的系统-环境相互作用的动力学描述的装置进行数值研究。如图所示,该模型考虑到并再现了这样的事实,即退相干效应随着能级变得更加分离(在能量上)而更强,这转化为能量密度矩阵向其主对角线的渐进崩溃。然而,由于没有考虑能量耗散,在位置表示中没有观察到类似的行为,其中没有发生概率密度的适当空间局部化,而是离域分布。这一结果强调了这样一个事实,即只有当退相干和耗散共存时,经典性才能达到;否则,非经典特征可能仍然存在。实际上,如图所示,在位置表示中,一些非对角相关性确实存在,除非在模型中包括额外的空间类型因子。这表明了退相干现象的相当复杂的性质,因此熟悉它在不同表示中的表现方式非常重要,特别是为了确定和设计可靠的控制机制。
Linear Optics C-Phase gate made simple
线性光学量子逻辑门是产生多光子纠缠的最佳工具。简化最近的方法[Phys.Rev.A65,062324; Phys.Rev.A66,024308],我们能够在偏振相关分束器处仅利用一个二阶干涉来实现条件相位门,从而显著增加其稳定性。通过分析其缠绕能力和进行全过程层析成像来评估门的改进质量。所取得的结果确保该器件非常适合于在各种多光子量子信息协议中实现。
Long distance two-party quantum cryptography made simple
任何两方密码原语都可以使用量子通信来实现,前提是很难完美地存储大量的量子态。然而,实现长距离可靠的量子通信仍然是一个难题。在这里,我们考虑一个只有相邻量子链路的大型节点网络。我们利用这个云节点的属性,使任何两个节点,以实现安全,即使他们没有直接连接。我们的研究结果是基于经典密码学的技术,并没有采取技术上困难的程序,如纠缠交换。更准确地说,我们表明,不经意的传输可以实现在这样的网络中,当且仅当存在一个路径在网络中的发送者和接收者之间的所有节点都是诚实的。最后,我们表明,有用的安全概念仍然可以实现时,我们放松了诚实的path.For的假设,我们表明,我们可以结合我们的协议不经意的传输与计算的假设,使我们获得安全,如果存在一个诚实的路径,或者,作为备份,至少对手不能解决一个计算问题。
Paramagnetism and Magnetic Singularity in Exotic Superconductivity Made Simple: Their Origin and Possible Realization
这张纸毫无意义。它只会增加我们宇宙的熵。提交人已撤回。
Quantum chemistry for solids made simple on the Clifford torus
本文提出在Clifford扭体上简化固体量子化学计算的方法,通过周期性基组和扭体拓扑结合,实现对固体基态能量的准确计算。
Random purification channel made simple
提出随机纯化通道的简单构造,证明其可纯化非独立同分布态,并用于简化量子散度的Uhlmann定理证明。
Fidelity susceptibility made simple: A unified quantum Monte Carlo approach
保真度磁化率是研究相变的一种通用方法。保真度磁化率起源于量子信息和量子态的微分几何观点,它可以在不需要局部序参量先验知识的情况下指示相变的存在,以及揭示临界点的普适性质。然而,量子多体系统的保真度磁化率的广泛适用性,阻碍了有限的计算工具来评估it. We提出了一个通用的,高效的,优雅的方法来计算相关的费米子,玻色子和量子自旋系统的保真度磁化率在广泛的量子蒙特卡罗方法。它既适用于基态,也适用于非零温度的情况。蒙特卡罗估计量具有简单而通用的形式,可以在模拟中有效地评估。我们证明了这种方法的权力与应用程序的玻色-哈伯德模型,自旋$1/2$ XXZ模型,并使用它来检查假设的中间自旋液相在蜂窝晶格上的哈伯德模型。
Quantum Gravity Made Easy
引力并不自然地与正则量子化很好地吻合。仿射量子化是一种类似于正则量子化的替代过程,但是当正则量子化不能提供正结果时,仿射量子化可以提供正结果。最初给出的两个简单的例子说明了仿射量化的力量。这些例子清楚地指向一个仿射量子化过程,它极大地简化了广义相对论的成功量子化。
Exact two-component Hamiltonians for relativistic quantum chemistry: Two-electron picture-change corrections made simple
基于自洽场(SCF)原子平均场(amf)量,我们提出了两种简单的、计算效率高且数值精确的矩阵代数方法来修正在精确双分量(X2 C)哈密顿框架下产生的标量-相对论性\textit{and}自旋轨道双电子像变效应(PCE).这两种方法,被称为amfX 2C和e(扩展)amfX 2C,使我们能够独特地定制PCE校正平均场模型,$viz.$ Hartree-Fock或Kohn-Sham DFT,在后一种情况下,也避免了需要逐点计算交换相关PCE校正。我们评估这些PCE校正模型的旋量能量的组-18(闭壳层)和组-16(开壳层)双原子分子的数值性能,实现一致的$\approx\!10^{-5}$ Hartree精度相比,参考四组分数据。额外的测试包括SCF计算的分子特性,如绝对接触密度和接触密度的变化,在氟化铜化合物(CnF $_{n}$,n= 2,4,6),以及方程的运动耦合簇计算的X射线核心电离能的$5d$和$6d$含分子,我们观察到一个很好的协议与参考数据。总而言之,我们相信我们的(e)amfX 2C PCE校正模型是迈向通用和可靠的相对论双组分量子化学方法的一个基本里程碑,以其计算成本的一小部分保持了母体四组分的准确性。
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