Linearity of Holographic Entanglement Entropy
我们考虑的问题是,在全息CFTs的纠缠熵的主要贡献是否真的是由一个线性算子的期望值所建议的Ryu-Takayanagi公式。我们调查这个属性通过计算的纠缠熵,通过复制的技巧,在国家的双重叠加宏观不同的几何形状,并发现它与评估的期望值的区域运营商在这样的状态是一致的。然而,我们发现,一旦叠加态中的半经典态的数量在CFT的中心荷中呈指数增长,这就失败了。此外,在某些这样的情况下,我们发现,表面上评估面积算子的选择取决于整个CFT的密度矩阵。这种非线性是通过Ryu-Takayanagi的同调处方在本体中实施的。因此,我们得出结论,同源约束是不是一个线性性质的CFT。我们还讨论了熵算子在具有大量自由度的一般系统中的存在性。
2017-02-19 hep-th quant-ph
Spekkens' Toy Model, Finite Field Quantum Mechanics, and the Role of Linearity
我们将Spekkens的玩具模型映射到定义在有限域$\mathbb{F}_5$上的量子力学。这允许我们在模型中定义认知状态的任意线性组合。对于只有$2^2=4$本体态的Spekkens基本系统,映射是精确的,两个模型完全一致.然而,对于一对基本系统,两个模型的纠缠态之间存在有趣的差异。
2019-03-15 hep-th quant-ph
Deterministic teleportation using single-photon entanglement as a resource
我们概述了一个证明,即用一个粒子的隐形传态在原则上和用两个粒子的隐形传态一样可靠。因此,我们希望消除围绕单光子纠缠作为量子信息的有效资源的怀疑。提出了一种确定性贝尔态分析器,它只使用经典的资源,即相干态,克尔非线性,和一个二能级原子。
2011-11-16 quant-ph
On Concurrence and Entanglement of Rank Two Channels
并发和进一步的纠缠quantifyers可以计算显式的通道秩2,如果表示由两个克劳斯运营商。几乎所有的细节都可用于秩二1-量子比特通道的子类。有一个简单的几何图形,很好地解释了反线性的作用。
2006-05-11 quant-ph
Action principle for cellular automata and the linearity of quantum mechanics
引入一类整数值元胞自动机的作用原理,得到其Hamilton运动方程。利用采样理论,这些离散的确定性方程被可逆地映射到一组带宽有限的谐振子的连续方程上,该谐振子编码了薛定谔方程。因此,量子力学的线性与这种元胞自动机的作用原理及其对离散元的守恒律有关。
2013-12-05 math-ph math.MP physics.comp-ph
Theoretical description and experimental simulation of quantum entanglement near open time-like curves via pseudo-density operators
封闭的类时曲线是广义相对论允许时间旅行的惊人预言。他们被臭名昭著的因果关系问题(例如祖父悖论)所困扰。量子比特在时间中旅行的量子模型解决了这些问题,但代价是违反量子理论的线性-导致例如通用量子克隆。有趣的是,即使是开放类时曲线(OTCs)也违反了线性,其中量子位不与其过去的副本相互作用,但最初与另一个量子位纠缠。需要非线性动力学来避免违反纠缠一夫一妻制。在这里,我们提出了一种替代的方法,允许一夫一妻制的侵犯。具体来说,我们通过伪密度算子来描述OTC中的量子位-时间和空间相关性的统一描述符。我们还模拟了一夫一妻制破坏与偏振纠缠光子,提供了一个伪密度算符量子层析。值得注意的是,我们的建议适用于任何违反纠缠一夫一妻制的时空关联,例如那些在黑洞中产生的时空关联。
2019-11-06 quant-ph
Critique of "No-Signaling Condition and Quantum Dynamics"
本文对西蒙、布泽克和N. Gisin:“无信号条件和量子动力学”,物理学。87(2001)170405,其认为量子力学的线性是由于缺乏超光速信号和一些关于测量的通常假设。我们认为,这样的假设最终是无效的解释线性的量子力学。
2002-08-07 quant-ph
Linearity of quantum probability measure and Hardy's model
本文从Hardy的具体模型出发,重新研究了两个自旋$1/2$粒子系统的d=4隐变量模型,Hardy在不涉及不等式的情况下分析了纠缠的判据.我们分析的基础是与Born概率解释相关的概率测度的线性,它排除了$d\geq 3$中的非上下文隐藏变量模型。具体来说,我们注意到$d=4$中的非上下文隐变量模型与非共线${\bf b}$和${\bf b}^{\prime}$的量子力学概率测度在$\langleψ|{\bf a}\cdot {\bf σ}\otimes{\bf b}\cdot {\bf σ}|ψ\rangle+\langleψ|{\bf a}\cdot {\bf σ}\otimes{\bf b}^{\prime}\cdot {\bf σ}|ψ\rangle=\langleψ|{\bf a}\cdot {\bf σ}\otimes ({\bf b}+{\bf b}^{\prime})\cdot {\bf σ}|ψ\rangle$意义上的线性不一致。然后指出,在证明局域实在论(隐变量模型)与纠缠的矛盾时,$d=4$中的Hardy模型并没有给出唯一的数学表达式,因此他的证明是不完整的。我们将这种非唯一性的根源与将量子力学表达式转换为隐变量模型中的表达式的非唯一性联系起来,这是由于概率测度的上述线性度失败而导致的。相反,如果概率测度的线性是严格的,这就等于要求$d=4$中的非上下文隐变量模…
2013-12-31 quant-ph
The linearity of quantum mechanics from the perspective of Hamiltonian cellular automata
我们讨论了最近引入的一类整值元胞自动机的作用原理和由此产生的Hamilton运动方程[1]。采用采样理论,这些确定性的有限差分方程可逆地映射到描述一组带宽有限的谐振子的连续方程。它们代表薛定谔方程。然而,反映带宽限制的修改被并入,即,时间(或长度)尺度的存在。当这个离散尺度取为零时,得到通常的结果。因此,量子力学的线性可以追溯到这种元胞自动机的假定作用原理及其离散守恒律。元胞自动机守恒律与相关的量子力学模型的守恒律是一一对应的,而可容许的对称性则不是。
2014-03-11 gr-qc hep-th quant-ph
Entanglement of Conceptual Entities in Quantum Model Theory (QMod)
我们最近详细阐述了“量子模型理论”(QMod),以模拟情境性、干涉、叠加、纠缠和涌现的量子效应的情况,而不需要产生这些情况的实体必须具有微观性质。我们已经表明,QMod模型没有引入线性的状态集。在本文中,我们证明了QMod,虽然不使用线性的状态空间,提供了一种方法来识别纠缠态和它们的发生的一个直观的解释。我们用具体的例子说明了这种方法的纠缠识别。
2012-04-22 math-ph math.MP quant-ph
Entanglement Exchange and Bohmian Mechanics
本文分析了量子力学玻姆导频解释中的纠缠交换现象。这种现象的有趣特征是,系统在没有因果相互作用的情况下变得纠缠;因此,它是研究玻姆力学中相互作用的独特性质的有用情况。前两节分别介绍了量子力学标准解释中的纠缠交换和玻姆力学的基本原理。下一节表明,玻姆解释对纠缠交换做出了与标准解释相同的实验预测。最后一节对玻姆力学中的相互作用和纠缠作了一些总结。
2009-05-25 quant-ph
Preparation and Verification of Two-Mode Mechanical Entanglement Through Pulsed Optomechanical Measurements
提出了一种利用短光脉冲和测量方法在耦合到单个光腔的两个机械模之间产生和验证二分高斯纠缠的方案。我们的协议既不需要解决边带制度,也不低的热声子占有率,并允许产生和验证的量子纠缠在不到一个机械周期的运动。纠缠产生通过有效的双模机械压缩通过调节位置测量。我们研究了纠缠对机械频率和光机耦合率实验偏差的鲁棒性。
2021-01-12 quant-ph
Entanglement distribution among distinct mechanical nodes in a quantum network
School of Physics and Electronic Engineering, Shanxi Normal University(山西师范大学物理与电子工程学院);Institute of Quantum Science and Technology, Yanbian University(延边大学量子科学与技术研究院)
本文提出两种方案实现远距离机械节点间量子纠缠分布,利用光学机械系统解决频率差异问题,推动混合量子网络技术发展。
2026-03-11 quant-ph
Entanglement between exciton and mechanical modes via dissipation-induced coupling
我们分析了由微腔、量子阱和机械振子组成的混合量子系统中两个物质模之间的纠缠。虽然量子阱中的激子模和机械振子最初是不耦合的,但它们通过微腔场的相互作用导致间接的激子模-机械模耦合。我们表明,这种耦合是一个Fano Agarwal型耦合诱导的激子的衰减和机械模式所造成的光子泄漏通过微腔的环境。利用实验参数和缓变微腔场,我们表明产生的耦合导致激子模-机械模纠缠。最大纠缠是在避免能级交叉频率处实现的,其中两个模式的杂交是最大的。纠缠也是非常强大的声子热浴温度。
2015-09-28 quant-ph
Interactive Entanglement in Hybrid Opto-magno-mechanics System
我们提出了一种新的腔光-磁-机械混合系统,在光和微波域中产生多个量子载流子之间的纠缠,如磁振子,机械谐振器和腔光子。两个钇铁石榴石(YIG)球嵌入在两个独立的微波腔,这是由一个公共的机械谐振器连接。由于微波腔体是分开的,两个YIG球的铁磁谐振频率可以独立地调谐,以及腔体频率。我们表明,纠缠可以实现与实验可达的参数。由于光学腔实现的机械冷却过程,纠缠对环境热噪声是鲁棒的。通过对系统参数的优化,实现了不同载波间的最大纠缠。分离腔的可调谐性使我们能够独立控制不同子系统的纠缠特性,在一个系统中建立具有不同纠缠特性的量子信道。这项工作将在量子精密测量和量子信息任务中提供有前途的应用。
2022-11-23 quant-ph
Measures of entanglement in quantum mechanics
我给出了一些最常用的纠缠度量的概述。为了使介绍自包含,一些概念从量子信息理论首先解释。然后定性地研究了两体纠缠的结构,并给出了两体纠缠的一些度量,包括纯态和混合态。对多体系统和连续变量系统的研究结果进行了简要的讨论。
2004-08-14 quant-ph
General principles in the interpretation of quantum mechanics
量子力学的三个主要理论原理与其解释有关:(T1),线性;(T2),在某些群体下的不变性;(T3)状态矢量的不同分支的正交性和隔离性。这三种性质意味着质量、能量、动量、自旋、电荷和定域性的粒子性质实际上是态矢量的性质;这反过来又意味着没有粒子存在的证据。实验上没有塌陷(E1)的证据,理论上线性禁止塌陷。还有一个是经过实验验证的概率定律(E2),它被发现排除了多世界解释。粒子、坍缩和多世界这三种主要解释的失败,显然意味着一种可接受的解释必须基于感知。概率不是一个单独的原则,而是在这个解释中,当一个实验被多次运行时,概率来自对感知的弱假设加上组合数学。这表明一个相对简单的实验测试的知觉解释。
2009-10-20 quant-ph
Opto-mechanical micro-macro entanglement
我们提出通过将光的纠缠态的一个分量存储在一个机械谐振器中,然后将其取回,从而产生和检测光机纠缠。利用最近实验证明的光的微观-宏观纠缠,可以产生叠加的分量在宏观上不同的光机纠缠态。我们将这种一般的方法应用到双模压缩态,其中一个模式已经经历了一个大的位移。通过对相关实验缺陷的分析,认为该方案在现有技术条件下是可行的。
2014-01-10 quant-ph
Dissipative optomechanical preparation of non-Gaussian mechanical entanglement
纠缠作为一种关键资源在发展前沿技术方面发挥了关键作用,例如在量子隐形传态和量子传感方案中。值得注意的是,由于能够将机械振荡器的振动模式冷却到其量子状态,机械模式之间的纠缠和非经典机械态的产生已经成为量子技术应用的核心资源。因此,提出确定性的计划来实现这些任务是至关重要的。虽然两体机械纠缠的主要方案涉及高斯光机械相互作用(线性化机制)以产生双模压缩真空态,但利用裸非高斯光机械相互作用(非线性强单光子机制)的纠缠双模仍然很少被覆盖。本文提出了一种利用腔场耗散在非线性区域设计声子非高斯二体纠缠的方案。有趣的是,我们的协议(操作在解决边带和光子封锁制度)呈现实现高度的稳态纠缠的可能性。我们进一步表明,我们的确定性方案是强大的退相干和温度的存在下,在国家的最先进的光学力学,以及所需的条件,以获得非高斯的实现二分机械稳态。
2022-03-02 quant-ph
Verifying continuous variable entanglement of intense light pulses
讨论了三种不同的方法来验证强光束的连续变量纠缠。我们使用相同的设置来演示所有三种方法,以便于比较。用于产生纠缠的非线性是光纤中的克尔效应。由于纠缠脉冲的亮度,标准零差检测不是用于验证的适当工具。然而,我们表明,通过单独使用大的非对称干涉仪对每个光束,两个非交换变量可以访问和纠缠的存在通过联合测量验证两个光束。或者,我们通过将两个光束在分束器上结合来见证纠缠,该分束器产生足以证明纠缠存在的正交振幅的某些线性组合。
2005-11-21 quant-ph
Spectral Effects of Fast Response Cross Kerr Non-Linearity on Quantum Gate
根据理想化模型,强克尔非线性可以通过在量子态上诱导条件相移来构建用于光学量子信息处理的光学量子门。最近,Shapiro(PRA 73,062305(2006))认为,对于具有非瞬时但快速响应的克尔介质,在两个单光子输入状态上基本上没有引起相移,因此从这样的介质构建的量子门不能工作。在这里,我们表明,一个快速响应克尔介质诱导一些,但非常小的相移的双单光子输入状态,它是不够的高保真度量子计算。我们指出,这是由于介质赋予光谱纠缠的输入光子。我们进一步表明,一种方法来规避这个问题,并实现高保真度的门,是工程的色散特性的介质,除了满足相位匹配条件,给一个占主导地位的频谱效应的非瞬时响应。
2008-11-30 quant-ph
Steady state entanglement in the mechanical vibrations of two dielectric membranes
我们考虑两个介质膜悬浮在法布里-珀罗腔,这是冷却到一个稳定的状态,通过适当的经典激光器的驱动器。我们表明,膜的振动可以纠缠在这个稳定状态。因此,它们形成了两个机械的宏观自由度,共享稳态纠缠。
2008-09-15 quant-ph
Entanglement Swapping in the Transactional Interpretation of Quantum Mechanics
量子力学的transactional interpretation使用薛定谔方程及其复共轭的延迟和高级解,提供了一种可视化和理解量子过程的原始方法。经过简短的回顾,我们展示了它如何可以应用到不同的量子情况下,强调指定一个完整的配置的吸收剂的重要性。我们更详细地考虑纠缠交换的现象,并看到如何在事务解释中理解纠缠的明显追溯性实施。
2014-07-09 quant-ph
Physical entanglement in permutation-invariant quantum mechanics
这篇短文的目的是建立在Ghirardi,Marinatto和Weber(Ghirardi,Marinatto & Weber 2002; Ghirardi & Marinatto 2003,2004,2005)和Ladyman,Linnebo和Bigaj(2013)的工作基础上,支持对“不可区分”系统,特别是费米子的纠缠的重新定义。根据该提议,联合态的不可分离性不足以实现纠缠。重新定义是合理的,其物理意义,体现在三个双条件的类似物举行的“可区分”的系统。
2014-08-31 quant-ph
Statistical-mechanical description of quantum entanglement
基于对给定密度矩阵的所有凸分解空间的研究,给出了有限维量子纠缠的一种描述。在这个空间上,我们构造了一个系统的真实多项式方程描述可分离的状态。我们使用统计力学的方法进一步研究这个系统。最后,我们将我们的技术应用到两个量子比特的维尔纳态,并获得了一个充分的判据分离。
2008-08-27 quant-ph
Entanglement-enhanced time-continuous quantum control in optomechanics
光腔-光机械辐射压相互作用提供了在机械振子和与之相互作用的电磁场之间产生纠缠的手段,在这里我们展示了如何在时间连续的量子控制框架内利用这种纠缠,来设计机械系统的量子态.具体来说,我们分析了如何准备一个低熵的机械状态(测量为基础的)反馈冷却操作在蓝色失谐制度,通过时间连续纠缠交换的二分机械纠缠的创建,并准备压缩机械状态的时间连续隐形传态。这里提出的协议是可行的,在光学机械系统表现出大于1的协同。
2015-03-18 quant-ph
Entanglement Generation Between Two Mechanical Resonators in Two Optomechanical Cavities
提出了一种标准模型,用于研究两个空间分离的光机腔的相关特性。腔通过光子跳跃过程耦合。特别地,我们研究了强耦合机制下机械谐振腔之间纠缠的产生,假设两个腔是由相干激光场驱动的。为了量化纠缠,我们使用对数负性。的解析解的系统中的参数制度非常接近目前的实验结果。我们发现,在腔之间的光子跳跃过程的存在下,两个机械谐振器和场模式可以纠缠。这清楚地表明,纠缠可以通过光子跳跃耦合的辐射压力从腔内光子-声子纠缠转移到腔间光子-光子或声子-声子纠缠。
2017-01-19 quant-ph
Simultaneous cooling and entanglement of mechanical modes of a micromirror in an optical cavity
最近,不同的研究小组在不同的实验配置中证明了通过失谐的光学腔模式的辐射压力对谐振器的机械模式进行激光冷却。在这里,我们考虑具有接近但不同的共振频率的第二机械模式的影响。我们表明,附近的机械共振同时冷却的腔场,提供的两个机械频率之间的差异不是太小。当该频率差变得小于二次模的有效机械阻尼时,两个冷却过程相消干涉,并且在相同机械频率的极限内抑制腔冷却。我们还表明,三重系统的稳定状态的纠缠特性主要取决于两个机械频率之间的差异。如果后者大于第二机械模式的有效阻尼,则状态显示完全的三重纠缠,并且每个机械模式与腔模式纠缠。相反,如果频率差较小,则稳态是双模可分离状态,仅当从两个机械模式中分离腔模式时才不可分离。在后一种情况下,每个机械模式与腔模式的纠缠相对于温度是非常脆弱的。
2008-03-19 quant-ph
On a suggestion relating topological and quantum mechanical entanglements
我们分析了最近的建议\cite{kauffman1,kauffman2}拓扑和量子力学纠缠之间的可能关系。我们表明,一个一对一的对应关系不存在,既不拓扑链接图和纠缠态之间,也不编织运营商和量子纠缠。我们还增加了一个新的维度的问题一般酉算子的纠缠特性。
2004-05-09 quant-ph
Optimizing mechanical entanglement using squeezing and parametric amplification
本研究提出一种光力学系统方案,借助腔内压缩与压缩库场的量子态转移优化纳米机械谐振器纠缠,明确多参数对纠缠的影响,为量子传感与信息处理应用提供可行路径。
2025-06-18 quant-ph
Informal Resource Letter - Nonlinear quantum mechanics on arXiv up to August 2004
我在arXiv上整理了一个文章列表,这些文章涉及可能的基本量子非线性或研究其线性的起源。该名单将延至2004年8月。
2006-08-29 quant-ph
Einstein-Podolsky-Rosen entanglement and asymmetric steering between distant macroscopic mechanical and magnonic systems
我们提出了一个确定性方案,建立混合爱因斯坦-波多尔斯基-罗森(EPR)纠缠通道之间的宏观机械振荡器和磁振子模式在遥远的钇铁石榴石(YIG)球约10千兆赫的频率差。该系统由一个被驱动的机电腔,它是单向耦合到一个遥远的电磁腔内放置一个YIG球。我们发现,远远超出边带解决制度的机电子系统,可以实现平稳的声子-磁振子EPR纠缠。这是通过利用机电腔的输出场作为中介体来实现的,该中介体将机电纠缠分布到磁振子,从而建立远程声子-磁振子纠缠。EPR纠缠足够强,使得声子-磁振子量子操纵可以以不对称的方式实现。这种长距离的宏观混合EPR纠缠和转向不仅在宏观尺度上的量子力学的基础测试中有潜在的应用,而且在量子网络和基于磁和机电的单边设备无关量子密码学中也有潜在的应用。
2020-10-09 quant-ph
Backaction-evading measurement of entanglement in optomechanics
我们在这里提出了一个完全反作用规避计划的测量两个纳米机械谐振器之间的纠缠。该系统由两个机械振荡器组成,通过辐射-压力相互作用项耦合到电磁谐振腔的单模,由两个泵浦音和四个探测音驱动。如先前在文献中所讨论的,前者诱导两个机械振荡器之间的纠缠,而我们在这里表明,检测音调的相位和幅度的特定选择允许直接成对重建属于量子力学自由子空间的机械振荡器的集体正交波动,从而提供两个机械谐振器的纠缠特性的直接证据。
2019-07-23 quant-ph
Comments on the paper "Foundation of statistical mechanics from symmetries of entanglement" by S. Deffner and W. Zurek
最近这篇论文的作者[1]大胆地宣称发现了一种新的完全量子的方法来建立统计力学:“我们概念上新颖的方法没有数学上模糊的概念,如概率,系综,随机性等。“这篇文章的目的是要表明,这种方法既不是量子系统特有的,也不是真正的概念上不同于标准教科书的论点,支持微正则或正则系综在统计力学。
2015-04-23 quant-ph
Bipartite and tripartite entanglement in an optomechanical ring cavity
本研究统一描述了光机械环形腔中光子与声子模式的稳态二分和三分纠缠,发现机械纠缠依赖失谐与耦合强度,高耦合可耐高温,激光功率增强光-机械纠缠,强调参数控制对量子信息处理优化的重要性。
2024-11-07 quant-ph
Entanglement in quantum catastrophes
我们根据突变理论对各种双模玻色子系统的纠缠奇异性进行了分类。采用一个抽象的相空间表示,我们得到确切的结果,在极限情况下的熵尖,蝴蝶,和二维灾难。我们进一步利用数值结果提取了熵与非线性参数的标度,并讨论了混合熵在更复杂系统中的作用。
2005-03-17 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum Entanglement and Decoherence: Beyond Particle Models. A Farewell to Quantum Mechanics's Weirdness
结合抽象的实验室投影的量子态的标题量子现象的一般分析。标准的表示模式被取代,取而代之的是由基本物质成分维持的量子态。当描述真正的量子过程时,放弃将主导作用分配给起源于经典物理学的语言,连同大多数(如果不是所有的话)与量子力学相关的奇怪概念一起消失。
2014-04-02 quant-ph
Gravitational Noise with Polarization Variables, the Nature of Entanglement States and Metrics Fluctuational Interpretation of Qauntum Mechanics
研究中讨论了引力噪声和纠缠态的性质。它们在纠缠态形成中的作用。纠缠态的非定域性可以通过极化变量来实现。极化变量是由已知或未知的随机经典引力场和波、随机电磁场等在空间中平均各向同性分布的背景场的总和。该背景能够将相位与微物体的振荡相关联。由此可知,在真空中,纠缠态的偏振态是偏振变量的函数。
2002-05-14 quant-ph
Enhancement of entanglement in distant micromechanical mirrors using parametric interactions
从理论上研究了两个耦合腔中含有光学参量放大器(OPA)的两级联腔光机系统的稳定性,并研究了两个相距较远的机械谐振腔之间的稳态纠缠。我们表明,系统是不稳定的,没有OPA的参数制度,如相对较高的激光强度和蓝色失谐,可以利用建立稳态的机械纠缠通过调制参量增益。OPA的应用有助于保持在有限温度下耗散的机械纠缠。该方案为改善和设计两个远距离机械振子的量子纠缠提供了一种新的途径。
2016-06-30 quant-ph
Tradeoff between extractable mechanical work, accessible entanglement, and ability to act as a reference system, under arbitrary superselection rules
超选择规则(SSR)限制了由量子态表示的机械和量子处理资源。然而,使用参考系破坏潜在的对称性可能会违反SSR。我们表明,有一个二元系统之间的能力,做机械功,并作为一个参考系。此外,对于一个二分系统在一个全球对称的纯态,我们发现一个三元系统的能力做本地机械工作,它的能力做"逻辑工作“,由于其可访问的纠缠,它的能力,作为一个共享的参考系。
2007-11-08 quant-ph
Entanglement Entropy in Quantum Mechanics: An Algebraic Approach
综述了量子系统纠缠熵研究的代数方法。从$C^*$ -代数上的一个状态开始,可以构造一个描述GNS表示状态的密度算子。应用这种方法的研究纠缠措施的系统的全同粒子的概述。这种方法中熵的定义的模糊性,然后涉及到幺正在交换子的表示和它们的关系,模块化理论解释的行动。
2022-12-08 quant-ph
Entanglement of Propagating Optical Modes via a Mechanical Interface
量子信息处理(QIP)的许多应用需要在网络中(在远距离节点内和远距离节点之间)分布量子态。光学量子态特别适合于此目的,因为它们以超低衰减传播并且对无处不在的热噪声有弹性。然后,机械系统被设想为光子和各种固态QIP平台之间的通用接口。在这里,我们展示了实现这一愿景的关键一步,并通过将两个传播光学模式耦合到同一个低温机械系统来产生纠缠。纠缠在室温下持续存在,在那里我们验证了二分态的不可分离性,并通过零差层析充分表征其对数负性。我们检测,没有任何校正,相关性对应于对数负$E_\mathrm{N}=0.35$。结合机械系统和已经可用或正在开发的固态量子比特处理器之间的量子接口,这为机械系统通过光纤网络实现长距离量子信息联网铺平了道路。
2019-11-19 quant-ph
Nanomechanical test of quantum linearity
自发波函数坍缩理论为解决量子力学的测量问题提供了可能。然而,最好的实验测试受到热波动的限制,并且在远低于允许识别塌陷的物理起源的频率下操作。在这里,我们建议使用高频纳米机械谐振器来超越这些限制。我们考虑一个具体的实现,使用量子光学机械系统冷却到其运动基态附近。该方案将声子计数与有效的技术噪声缓解相结合,包括非线性光子转换和光子符合计数。它能够分辨出对坍缩模型进行结论性测试所需的非常小的声子通量,并有可能确定它们的物理起源。
2020-02-23 quant-ph
Quantum correlations beyond entanglement in a double-cavity opto-mechanical system
在本文中,我们研究了各种光机械二分系统中量子关联对环境影响的鲁棒性。对于两个空间分离的光机腔,给出了包含两个机械模和两个光学模的全局协方差矩阵的解析表达式。用对数负性作为纠缠度的指标,用高斯量子不和谐作为关联的量子性的证明,对整个系统中不同的两两量子关联进行了量化.从热浴温度、压缩参量和光-机协同效应等方面分析了该光-机系统中存在的量子关联的演化。我们发现,通过适当地选择这些参数,可以增强或消除系统中的量子关联。详细讨论了各种情况。
2015-12-08 quant-ph
Quantum entanglement without superposition
叠加态是量子力学中许多悖论的起源。通过解开密度矩阵的冯·诺依曼方程,我们发展了一个无叠加的量子力学公式。随机量子跳跃是这种方法的一个关键特征,与确定性薛定谔方程的连续性形成鲜明对比。我们解释了量子纠缠是如何产生的。我们的无叠加公式的结果提供了一个新的视角量子力学。
2022-12-09 quant-ph
A Local-Realistic Quantum Mechanical Model of Spin and Spin Entanglement
本文的目的是再现量子力学(QM)的自旋和自旋纠缠的结果,使用现实主义,随机和本地的方法,没有标准的QM数学公式。提出的具体模型包括Stern-Gerlach装置和贝尔试验实验的描述。单个粒子的轨迹被明确地评估为几个随机变量的函数,他们assumdly carriedon. QM预测重新检索的概率分布相似的准备合奏的粒子。值得注意的是,它表明,所提出的模型,尽管是本地和现实主义,是能够违反贝尔-CHSH不等式利用巧合的漏洞,从而本质上放弃贝尔的假设之一。
2020-10-28 quant-ph
Understanding Quantum Entanglement: Qubits, Rebits and the Quaternionic Approach
Caves、Fuchs和Rungta最近指出,实量子力学(即定义在实向量空间上的量子力学)提供了一种有趣的箔理论,其研究可能会揭示量子纠缠的哪些特定方面是标准量子理论所独有的,以及哪些方面比赋予这种现象的其他物理理论更普遍。在此基础上,我们讨论了双量子比特系统的纠缠特性,并与双量子比特系统的基本特性,即,由标准的复杂量子力学描述的那些。我们还讨论了使用四元数量子力学的纠缠现象。
2006-03-07 quant-ph
Unconditional Wigner-negative mechanical entanglement with linear-and-quadratic optomechanical interactions
在量子相空间中产生Wigner函数为负值的纠缠态是一项具有挑战性的任务,特别是对于大规模的,可能是宏观的系统,如机械谐振器。在这项工作中,我们提出了两个方案的基础上水库工程无条件生成Wigner负纠缠态。我们考虑两个非相互作用的机械谐振器,辐射压力耦合到一个或两个共同的腔场;与场的光机械耦合具有机械位移中的线性和二次部分,并且腔以多个频率驱动。我们分析表明,这两个方案稳定的Wigner负纠缠态,结合了双模压缩真空的纠缠与立方非线性,我们称之为双相位纠缠(CPE)态。然后,我们进行了广泛的数值模拟来测试的鲁棒性Wigner负纠缠近似CPE状态稳定的存在下的热退相干。
2023-02-07 quant-ph
Generation of stable entanglement between two cavity mirrors by squeezed-reservoir engineering
宏观或介观物体在机械运动中量子纠缠的产生通常受到其环境所施加的热涨落的限制。在这里,我们提出了一个方案,建立一个腔的两个机械振荡镜之间的静态纠缠。结果表明,通过将宽带压缩激光作为压缩真空库应用到腔中,可以在两个机械镜之间产生稳定的纠缠。利用绝热消元和主方程方法,我们解析地发现产生的纠缠本质上是由两个机械镜的相对动量的压缩决定的,而这些相对动量是从压缩库通过腔传递过来的。数值验证表明,我们的计划是在目前的实验状态的光学力学。
2015-12-08 quant-ph
A Macroscopic Classical System with Entanglement
可以构造一个经典的宏观系统,它具有与量子力学系统完全相同的数学结构,并且可以进入与量子力学纠缠相同的状态。本文提出了一个简单的例子,包括一种方法,其中系统可以测量违反贝尔不等式。这种量子系统的经典模拟使我们能够可视化纠缠,也有助于我们看到量子力学系统的哪些方面是真正非经典的。
2014-06-26 quant-ph
Anomalous optical bistability and robust entanglement of mechanical oscillators using two-photon coherence
量子相干性是量子力学最令人感兴趣的应用之一,并导致了有趣的现象和不寻常的结果。在这里,我们表明,在一个鲜明的对比,通常的红失谐条件下观察单模光学力学的双稳态,由于双光子相干引起的模间耦合的光强度表现出双稳态的所有值的腔激光失谐。有趣的是,一个非传统的双稳态与“带”形滞后可以观察到蓝失谐激光频率。我们还证明了在绝热状态下,双光子相干性导致了可动镜之间的强纠缠。令人惊讶的是,镜-镜纠缠被证明是持久的环境温度的声子浴高达12 K使用实验参数。
2015-04-29 quant-ph
Effects of entanglement on vortex dynamics in the hydrodynamic representation of quantum mechanics
量子力学的流体力学表示描述了虚拟流,就好像量子系统是运动的流体。这个公式说明了当波函数的相位在节点处不可积时的点状涡旋。我们研究了两粒子波函数的流体动力学表示中的这种点状涡的动力学。特别地,我们讨论了量子纠缠如何影响涡旋-涡旋动力学。为此,我们采用含时量子变分原理结合瑞利-里兹方法。我们分析了涡旋动力学和狄拉克的广义哈密顿形式主义建立连接。
2020-10-05 quant-ph
Dark-Mode Control of Contrasting Entanglement and Bell Nonlocality between Mechanical Oscillators
IMEC;Hasselt University(哈瑟尔特大学);University of Ngaoundere(恩冈德雷大学);Stellenbosch Institute for Advanced Study (STIAS), Wallenberg Research Centre at Stellenbosch University(斯泰伦博斯大学瓦伦伯格高级研究院(STIAS));CNRS, Université de Lille, Centrale Lille, Université Polytechnique Hauts-de-France(法国国家科学研究中心、里尔大学、中央里尔学院、上法兰西理工学院)
本研究提出耦合双机械振子的光机械系统方案,发现纠缠与贝尔非定域性存在权衡,引入相位依赖声子隧穿可选择性增强特定暗模式下的贝尔非定域性,为量子通信提供实验可行平台。
2026-09-22 quant-ph
Dynamics of quantum light in integrated nonlinear waveguide arrays and generation of robust continuous variable entanglement
研究了一类具有二次非线性的波导阵列,其中波导通过导模的倏逝波重叠耦合。我们研究了阵列中的受激和自发过程,并显示了这种阵列作为按需产生二分和三分连续变量纠缠的平台的可行性。我们明确地解决现实的损失对纠缠产生的影响,简要讨论了可能使用的非线性材料的可能类型,并提出了解决方案,可能的相位匹配问题的波导。在单个波导芯片上同时产生和操纵光避免了与使用外部笨重光学元件相关的通常带宽问题,并使这一途径有希望进行进一步研究。
2012-01-20 quant-ph