Các pha hình học dọc theo quỹ đạo lượng tử

Các pha hình học dọc theo quỹ đạo lượng tử

Dấu thời gian: ngày 2 tháng 2023 năm 6 04:XNUMX sáng
Nút nguồn: 2697093

Ludmila Viotti1,2, Ana Laura Gramajo2, Paula I. Villar3, Fernando C. Lombardo3và Rosario Fazio2,4

1Departamento de Física Juan José Giambagi, FCEyN UBA Ciudad Universitaria, Pabellón I, 1428 Buenos Aires, Argentina
2Trung tâm Vật lý Lý thuyết Quốc tế Abdus Salam, Strada Costiera 11, 34151 Trieste, Ý
3Departamento de Fí sica Juan José Giabiagi, FCEyN UBA và IFIBA CONICET-UBA, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Ciudad Universitaria, Pabellón I, 1428 Buenos Aires, Argentina
4Dipartimento di Fisica, Università di Napoli “Federico II”, Monte S. Angelo, I-80126 Napoli, Ý

Tìm bài báo này thú vị hay muốn thảo luận? Scite hoặc để lại nhận xét về SciRate.

Tóm tắt

Một hệ thống lượng tử được giám sát trải qua quá trình tiến hóa theo chu kỳ của các tham số chi phối Hamiltonian của nó tích lũy một pha hình học phụ thuộc vào quỹ đạo lượng tử mà hệ thống theo sau trong quá trình tiến hóa của nó. Giá trị pha sẽ được xác định bởi cả động lực học đơn nhất và bởi sự tương tác của hệ thống với môi trường. Do đó, pha hình học sẽ có đặc tính ngẫu nhiên do sự xuất hiện của các bước nhảy lượng tử ngẫu nhiên. Ở đây, chúng tôi nghiên cứu hàm phân bố của các pha hình học trong các hệ lượng tử được giám sát và thảo luận khi nào/nếu các đại lượng khác nhau, được đề xuất để đo các pha hình học trong các hệ lượng tử mở, là đại diện của phân bố. Chúng tôi cũng xem xét một giao thức tiếng vang được giám sát và thảo luận trong trường hợp nào thì sự phân bố của mẫu giao thoa được trích xuất trong thí nghiệm được liên kết với pha hình học. Hơn nữa, chúng tôi tiết lộ, đối với quỹ đạo đơn lẻ không có bước nhảy lượng tử, một quá trình chuyển đổi tô pô trong pha thu được sau một chu kỳ và cho thấy hành vi quan trọng này có thể được quan sát như thế nào trong một giao thức tiếng vang. Đối với các tham số giống nhau, ma trận mật độ không hiển thị bất kỳ điểm kỳ dị nào. Chúng tôi minh họa tất cả các kết quả chính của mình bằng cách xem xét một trường hợp điển hình, một spin-1/2 được ngâm trong một từ trường thay đổi theo thời gian khi có môi trường bên ngoài. Tuy nhiên, các kết quả chính trong phân tích của chúng tôi khá chung chung và không phụ thuộc, về các đặc điểm định tính của chúng, vào việc lựa chọn mô hình được nghiên cứu.

Hình ảnh nổi bật: Tính ngẫu nhiên trong một quỹ đạo nhất định giới thiệu các đặc điểm ngẫu nhiên trong các giai đoạn hình học. Sự phân bố hoàn chỉnh của các pha hình học có thể được xây dựng lại bằng cách lấy mẫu ngẫu nhiên trên các quỹ đạo.

Tóm tắt phổ biến

Pha hình học (GP) được tích lũy bởi một hệ lượng tử bị cô lập có tầm quan trọng đáng kể trong nhiều lĩnh vực khác nhau, từ cơ sở toán học của cơ học lượng tử đến giải thích các hiện tượng vật lý và thậm chí cả các ứng dụng thực tế. Trong khi một số khái quát hóa đã được đề xuất để kết hợp các pha hình học trong các hệ lượng tử mở, trong đó trạng thái được mô tả bởi một toán tử mật độ trải qua quá trình tiến hóa không đơn nhất, vẫn tồn tại một mức mô tả bổ sung cho các hệ như vậy.

Ví dụ, mô tả thay thế này của các hệ thống lượng tử mở được truy cập khi trạng thái của hệ thống được theo dõi liên tục. Trong trường hợp này, hàm sóng trở thành một biến ngẫu nhiên đi theo một quỹ đạo lượng tử khác nhau trên mỗi lần thực hiện quá trình tiến hóa. Tính ngẫu nhiên trong một quỹ đạo nhất định giới thiệu các đặc điểm ngẫu nhiên trong GP. Hiểu được những biến động gây ra trong GP thông qua giám sát gián tiếp phần lớn vẫn chưa được khám phá. Do đó, mục tiêu của công việc hiện tại là mô tả các tính chất của GP tích lũy dọc theo quỹ đạo lượng tử.

Công trình của chúng tôi trình bày một nghiên cứu kỹ lưỡng về phân bố GP phát sinh trong khuôn khổ này cho mô hình nghịch biến của hạt có spin ½ trong từ trường và liệu, bằng cách nào và khi nào nó có liên quan đến phân bố tương ứng trong các vân giao thoa trong một spin -thí nghiệm tiếng vang. Chúng tôi cũng chỉ ra rằng tùy thuộc vào sự ghép nối với môi trường bên ngoài, hệ thống lượng tử được giám sát sẽ hiển thị quá trình chuyển đổi tô pô trong pha được tích lũy và chúng tôi lập luận rằng quá trình chuyển đổi này có thể nhìn thấy trong động lực học tiếng vang.

► Dữ liệu BibTeX

► Tài liệu tham khảo

[1] M. Berry. Các yếu tố pha định lượng đi kèm với những thay đổi đáng tin cậy. Proc. R. Sóc. Luân Đôn, 392 (1802): 45–57, 1984. ISSN 00804630. https://​/​doi.org/​10.1098/​rspa.1984.0023.
https: / / doi.org/ 10.1098 / rspa.1984.0023

[2] Y. Aharonov và J. Anandan. Thay đổi pha trong quá trình tiến hóa lượng tử theo chu kỳ. vật lý. Rev. Lett., 58: 1593–1596, tháng 1987 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​58.1593/​PhysRevLett.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.58.1593

[3] Frank Wilczek và A. Zee. Xuất hiện cơ cấu đồng hồ đo trong các hệ động lực đơn giản. vật lý. Rev. Lett., 52: 2111–2114, tháng 1984 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​52.2111/​PhysRevLett.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.52.2111

[4] Joseph Samuel và Rajendra Bhandari. Cài đặt chung cho giai đoạn của quả mọng. Vật lý. Mục sư Lett., 60: 2339–2342, tháng 1988 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​60.2339/​PhysRevLett.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.60.2339

[5] N. Mukunda và R. Simon. Phương pháp tiếp cận động học lượng tử đối với pha hình học. Tôi. chủ nghĩa hình thức chung. Annals of Physics, 228(2): 205–268, 1993. ISSN 0003-4916. https://​/​doi.org/​10.1006/​aphy.1993.1093.
https: / / doi.org/ 10.1006 / aphy.1993.1093

[6] Armin Uhlmann. Vận chuyển song song và "hiệu chỉnh toàn lượng tử" dọc theo các toán tử mật độ. Reports on Mathematical Physics, 24(2): 229–240, 1986. ISSN 0034-4877. https://​/​doi.org/​10.1016/​0034-4877(86)90055-8.
https:/​/​doi.org/​10.1016/​0034-4877(86)90055-8

[7] A.Uhlmann. Trên các pha berry dọc theo hỗn hợp của các trạng thái. Annalen der Physik, 501 (1): 63–69, 1989. https://​/​doi.org/​10.1002/​andp.19895010108.
https: / / doi.org/ 10.1002 / andp.19895010108

[8] Armin Uhlmann. Một trường đo điều khiển vận chuyển song song dọc theo các trạng thái hỗn hợp. chữ cái trong vật lý toán học, 21 (3): 229–236, 1991. https://​/​doi.org/​10.1007/​BF00420373.
https: / / doi.org/ 10.1007 / BF00420373

[9] Erik Sjöqvist, Arun K. Pati, Artur Ekert, Jeeva S. Anandan, Marie Ericsson, Daniel KL Oi và Vlatko Vedral. Các pha hình học cho các trạng thái hỗn hợp trong giao thoa kế. vật lý. Rev. Lett., 85: 2845–2849, tháng 2000 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​85.2845/​PhysRevLett.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.85.2845

[10] K. Singh, DM Tong, K. Basu, JL Chen, và JF Du. Pha hình học đối với các trạng thái hỗn hợp không suy biến và suy biến. vật lý. Rev. A, 67: 032106, tháng 2003 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​67.032106/​PhysRevA.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.67.032106

[11] Nicola Manini và F. Pistolesi. Các pha hình học ngoài đường chéo. vật lý. Rev. Lett., 85: 3067–3071, tháng 2000 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​85.3067/​PhysRevLett.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.85.3067

[12] Stefan Filipp và Erik Sjoqvist. Pha hình học ngoài đường chéo cho các trạng thái hỗn hợp. vật lý. Rev. Lett., 90: 050403, tháng 2003 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​90.050403/​PhysRevLett.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.90.050403

[13] Barry Simon. Hình ba chiều, định lý đoạn nhiệt lượng tử và pha berry. Vật lý. Mục sư Lett., 51: 2167–2170, tháng 1983 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​51.2167/​PhysRevLett.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.51.2167

[14] Mikio Nakahara. Hình học, topo và vật lý. Báo chí CRC, 2018. https://​/​doi.org/​10.1201/​9781315275826.
https: / / doi.org/ 10.1201 / 9781315275826

[15] Arno Bohm, Ali Mostafazadeh, Hiroyasu Koizumi, Qian Niu và Josef Zwanziger. Pha Hình học trong các hệ lượng tử: cơ sở, khái niệm toán học và ứng dụng trong vật lý phân tử và vật chất ngưng tụ. Springer, 2003. https://​/​doi.org/​10.1007/​978-3-662-10333-3.
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-662-10333-3

[16] Dariusz Chruściński và Andrzej Jamiołkowski. Các pha hình học trong cơ học cổ điển và lượng tử, tập 36 của Progress in Mathematical Physics. Birkhäuser Basel, 2004. ISBN 9780817642822. https://​/​doi.org/​10.1007/​978-0-8176-8176-0.
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-0-8176-8176-0

[17] Frank Wilczek và Alfred Shapere. Các pha hình học trong vật lý, tập 5. World Scientific, 1989. https://​/​doi.org/​10.1142/​0613.
https: / / doi.org/ 10.1142 / 0613

[18] DJ Thouless, M. Kohmoto, MP Nightingale và M. den Nijs. Độ dẫn hội trường lượng tử hóa trong một tiềm năng định kỳ hai chiều. vật lý. Rev. Lett., 49:405–408, tháng 1982 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​49.405/​PhysRevLett.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.49.405

[19] B Andrei Bernevig. Chất cách điện tôpô và chất siêu dẫn tôpô. Trong chất cách điện tôpô và chất siêu dẫn tôpô. Princeton University Press, 2013. https://​/​doi.org/​10.1515/​9781400846733.
https: / / doi.org/ 10.1515 / 9781400846733

[20] János K Asbóth, László Oroszlány và András Pályi. Một khóa học ngắn về chất cách điện topo. Bài giảng vật lý, 919: 166, 2016. https://​/​doi.org/​10.1007/​978-3-319-25607-8.
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-319-25607-8

[21] Paolo Zanardi và Mario Rasetti. Tính toán lượng tử Holonomic. Vật Lý Chữ A, 264 (2-3): 94–99, tháng 1999 năm 10.1016. https://​/​doi.org/​0375/​s9601-99(00803)8-XNUMX.
https:/​/​doi.org/​10.1016/​s0375-9601(99)00803-8

[22] Jonathan A. Jones, Vlatko Vedral, Artur Ekert và Giuseppe Castagnoli. Tính toán lượng tử hình học sử dụng cộng hưởng từ hạt nhân. Nature, 403 (6772): 869–871, tháng 2000 năm 10.1038. https://​/​doi.org/​35002528/​XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1038 / 35002528

[23] Chetan Nayak, Steven H. Simon, Ady Stern, Michael Freedman và Sankar Das Sarma. Anyons phi abelian và tính toán lượng tử topo. Linh mục Mod. Phys., 80: 1083–1159, tháng 2008 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​80.1083/​RevModPhys.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.80.1083

[24] Giuseppe Falci, Rosario Fazio, G. Massimo Palma, Jens Siewert và Vlatko Vedral. Phát hiện các pha hình học trong mạch nano siêu dẫn. Nature, 407 (6802): 355–358, tháng 2000 năm 10.1038. https://​/​doi.org/​35030052/​XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1038 / 35030052

[25] PJ Leek, JM Fink, A. Blais, R. Bianchetti, M. Göppl, JM Gambetta, DI Schuster, L. Frunzio, RJ Schoelkopf và A. Wallraff. Quan sát pha của quả mọng trong qubit trạng thái rắn. Khoa học, 318 (5858): 1889–1892, 2007. https://​/​doi.org/​10.1126/​science.1149858.
https: / / doi.org/ 10.1126 / khoa học.1149858

[26] Mikko Möttönen, Juha J. Vartiainen, và Jukka P. Pekola. Thực nghiệm xác định pha mọng trong bơm tích điện siêu dẫn. vật lý. Rev. Lett., 100: 177201, tháng 2008 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​100.177201/​PhysRevLett.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.100.177201

[27] Simone Gasparinetti, Simon Berger, Abdufarrukh A Abdumalikov, Marek Pechal, Stefan Filipp, và Andreas J Wallraff. Đo pha hình học do chân không gây ra. Khoa học tiến bộ, 2(5): e1501732, 2016. https://​doi.org/​10.1126/​sciadv.1501732.
https: / / doi.org/ 10.1126 / sciadv.1501732

[28] Abdufarrukh A Abdumalikov Jr, Johannes M Fink, Kristinn Juliusson, Marek Pechal, Simon Berger, Andreas Wallraff và Stefan Filipp. Thực nghiệm thực hiện các cổng hình học không đoạn nhiệt không abelian. Thiên nhiên, 496 (7446): 482–485, 2013. https://​/​doi.org/​10.1038/​nature12010.
https: / / doi.org/ 10.1038 / thiên nhiên12010

[29] Chao Song, Shi-Biao Zheng, Pengfei Zhang, Kai Xu, Libo Zhang, Qiujiang Guo, Wuxin Liu, Da Xu, Hui Deng, Keqiang Huang, et al. Pha hình học biến liên tục và thao tác của nó để tính toán lượng tử trong mạch siêu dẫn. Truyền thông tự nhiên, 8(1): 1–7, 2017. https://​/​doi.org/​10.1038/​s41467-017-01156-5.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41467-017-01156-5

[30] Y. Xu, Z. Hua, Tao Chen, X. Pan, X. Li, J. Han, W. Cai, Y. Ma, H. Wang, YP Song, Zheng-Yuan Xue và L. Sun. Triển khai thử nghiệm các cổng lượng tử hình học không đoạn nhiệt phổ quát trong một mạch siêu dẫn. vật lý. Rev. Lett., 124: 230503, tháng 2020 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​124.230503/​PhysRevLett.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.124.230503

[31] Dietrich Leibfried, Brian DeMarco, Volker Meyer, David Lucas, Murray Barrett, Joe Britton, Wayne M Itano, B Jeleković, Chris Langer, Till Rosenband, et al. Trình diễn thử nghiệm cổng pha hai ion-qubit hình học mạnh mẽ, có độ chính xác cao. Thiên nhiên, 422 (6930): 412–415, 2003. https://​/​doi.org/​10.1038/​nature01492.
https: / / doi.org/ 10.1038 / thiên nhiên01492

[32] Wang Xiang-Bin và Matsumoto Keiji. Dịch pha hình học có điều kiện không đoạn nhiệt với nmr. vật lý. Rev. Lett., 87: 097901, tháng 2001 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​87.097901/​PhysRevLett.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.87.097901

[33] Shi-Liang Zhu và ZD Wang. Triển khai các cổng lượng tử phổ quát dựa trên các pha hình học không đoạn nhiệt. vật lý. Rev. Lett., 89: 097902, tháng 2002 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​89.097902/​PhysRevLett.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.89.097902

[34] KZ Li, PZ Zhao, và DM Tong. Phương pháp tiếp cận để hiện thực hóa các cổng hình học không tính đoạn nhiệt với các lộ trình tiến hóa quy định. vật lý. Rev. Res., 2: 023295, tháng 2020 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​2.023295/​PhysRevResearch.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.2.023295

[35] Cheng Yun Ding, Li Na Ji, Tao Chen và Zheng Yuan Xue. Tính toán lượng tử hình học không đoạn nhiệt được tối ưu hóa theo đường dẫn trên các qubit siêu dẫn. Khoa học và Công nghệ Lượng tử, 7(1): 015012, 2021. https://​/​doi.org/​10.1088/​2058-9565/​ac3621.
https: / / doi.org/ 10.1088/2058-9565 / ac3621

[36] Anton Gregefalk và Erik Sjöqvist. Điều khiển lượng tử không chuyển tiếp trong spin echo. vật lý. Rev. Ứng dụng, 17: 024012, tháng 2022 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​17.024012/​PhysRevApplied.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevApplied.17.024012

[37] Zhenxing Zhang, Tenghui Wang, Liang Xiang, Jiadong Yao, Jianlan Wu và Yi Yin. Đo pha quả mọng trong qubit pha siêu dẫn bằng một phím tắt đến tính đoạn nhiệt. vật lý. Rev. A, 95: 042345, tháng 2017 năm 10.1103. https://​/doi.org/​95.042345/​PhysRevA.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.95.042345

[38] Gabriele De Chiara và G. Massimo Palma. Pha quả mọng đối với hạt $1/​2$ quay trong trường dao động cổ điển. vật lý. Rev. Lett., 91: 090404, tháng 2003 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​91.090404/​PhysRevLett.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.91.090404

[39] Robert S. Whitney và Yuval Gefen. Giai đoạn quả mọng trong một hệ thống không bị cô lập. vật lý. Rev. Lett., 90: 190402, tháng 2003 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​90.190402/​PhysRevLett.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.90.190402

[40] Robert S. Whitney, Yuriy Makhlin, Alexander Shnirman và Yuval Gefen. Bản chất hình học của pha quả mọng do môi trường gây ra và sự biến dạng hình học. vật lý. Rev. Lett., 94: 070407, tháng 2005 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​94.070407/​PhysRevLett.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.94.070407

[41] S. Berger, M. Pechal, A. A. Abdumalikov, C. Eichler, L. Steffen, A. Fedorov, A. Wallraff và S. Filipp. Khám phá ảnh hưởng của tiếng ồn đối với pha berry. vật lý. Rev. A, 87: 060303, tháng 2013 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​87.060303/​PhysRevA.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.87.060303

[42] Simon Jacques Berger. Các pha hình học và nhiễu trong mạch QED. Luận án tiến sĩ, ETH Zurich, 2015.

[43] DM Tong, E. Sjöqvist, LC Kwek, và CH Oh. Cách tiếp cận động học đối với pha hình học trạng thái hỗn hợp trong quá trình tiến hóa phi đơn vị. vật lý. Rev. Lett., 93: 080405, tháng 2004 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​93.080405/​PhysRevLett.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.93.080405

[44] A. Carollo, I. Fuentes-Guridi, M. França Santos và V. Vedral. Pha hình học trong các hệ thống mở. vật lý. Rev. Lett., 90: 160402, tháng 2003 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​90.160402/​PhysRevLett.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.90.160402

[45] Carollo Angelo. Cách tiếp cận quỹ đạo lượng tử đối với pha hình học cho các hệ thống mở. Modern Physics Letters A, 20 (22): 1635–1654, 2005. https://​/​doi.org/​10.1142/​S0217732305017718.
https: / / doi.org/ 10.1142 / S0217732305017718

[46] Nikola Burićvà Milan Radonjić. Pha hình học được xác định duy nhất của một hệ thống mở. vật lý. Rev. A, 80: 014101, tháng 2009 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​80.014101/​PhysRevA.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.80.014101

[47] Erik Sjoqvist. Trên các pha hình học cho các quỹ đạo lượng tử. arXiv in sẵn quant-ph/​0608237, 2006. https://​/​doi.org/​10.1556/​APH.26.2006.1-2.23.
https://​/​doi.org/​10.1556/​APH.26.2006.1-2.23
arXiv: quant-ph / 0608237

[48] Angelo Bassi và Emiliano Ippoliti. Pha hình học cho các hệ lượng tử mở và làm sáng tỏ ngẫu nhiên. vật lý. Rev. A, 73: 062104, tháng 2006 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​73.062104/​PhysRevA.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.73.062104

[49] JG Peixoto de Faria, AFR de Toledo Piza, và MC Nemes. Các pha của trạng thái lượng tử trong quá trình tiến hóa không đơn nhất hoàn toàn dương. Europhysics Letters, 62(6): 782, tháng 2003 năm 10.1209. https://​/​doi.org/​2003/​epl/​i00440-4-XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1209 / epl / i2003-00440-4

[50] Marie Ericsson, Erik Sjöqvist, Johan Brännlund, Daniel KL Oi, và Arun K. Pati. Tổng quát hóa giai đoạn hình học cho các bản đồ hoàn toàn tích cực. vật lý. Rev. A, 67: 020101, tháng 2003 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​67.020101/​PhysRevA.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.67.020101

[51] Fernando C. Lombardo và Paula I. Villar. Các pha hình học trong các hệ thống mở: Một mô hình để nghiên cứu cách chúng được hiệu chỉnh bằng sự mất kết hợp. vật lý. Rev. A, 74: 042311, tháng 2006 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​74.042311/​PhysRevA.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.74.042311

[52] Fernando C. Lombardo và Paula I. Villar. Hiệu chỉnh pha quả mọng trong qubit trạng thái rắn do nhiễu tần số thấp. vật lý. Rev. A, 89: 012110, tháng 2014 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​89.012110/​PhysRevA.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.89.012110

[53] Klaus Mølmer, Yvan Castin và Jean Dalibard. Phương pháp hàm sóng Monte carlo trong quang học lượng tử. J. Lựa chọn. Sóc. Là. B, 10(3): 524–538, tháng 1993 năm 10.1364. https://​/​doi.org/​10.000524/​JOSAB.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1364 / JOSAB.10.000524

[54] Gonzalo Manzano và Roberta Zambrini. Nhiệt động lực học lượng tử dưới sự giám sát liên tục: Một khuôn khổ chung. Khoa học lượng tử AVS, 4(2), 05 2022. ISSN 2639-0213. https://​/​doi.org/​10.1116/​5.0079886. 025302.
https: / / doi.org/ 10.1116 / 5.0079886

[55] Matthew PA Fisher, Vedika Khemani, Adam Nahum, và Sagar Vijay. Mạch lượng tử ngẫu nhiên. Đánh giá hàng năm về Vật lý vật chất ngưng tụ, 14 (1): 335–379, 2023. https://​/​doi.org/​10.1146/​annurev-conmatphys-031720-030658.
https: / / doi.org/ 10.1146 / annurev-conmatphys-031720-030658

[56] Shane P Kelly, Ulrich Poschinger, Ferdinand Schmidt-Kaler, Matthew Fisher và Jamir Marino. Yêu cầu kết hợp cho giao tiếp lượng tử từ động lực học mạch lai. bản in trước arXiv arXiv:2210.11547, 2022. https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2210.11547.
https: / / doi.org/ 10.48550 / arXiv.2210.11547
arXiv: 2210.11547

[57] Zack Weinstein, Shane P Kelly, Jamir Marino và Ehud Altman. Quá trình chuyển đổi xáo trộn trong một mạch đơn vị ngẫu nhiên bức xạ. bản in trước arXiv arXiv:2210.14242, 2022. https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2210.14242.
https: / / doi.org/ 10.48550 / arXiv.2210.14242
arXiv: 2210.14242

[58] Valentin Gebhart, Kyrylo Snizhko, Thomas Wellens, Andreas Buchleitner, Alessandro Romito và Yuval Gefen. Quá trình chuyển đổi cấu trúc liên kết trong các giai đoạn hình học do đo lường gây ra. Kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia, 117 (11): 5706–5713, 2020. https://​/​doi.org/​10.1073/​pnas.1911620117.
https: / / doi.org/ 10.1073 / pnas.1911620117

[59] Kyrylo Snizhko, Parveen Kumar, Nihal Rao và Yuval Gefen. Sự mất pha bất đối xứng do phép đo yếu gây ra: Biểu hiện của chirality đo lường nội tại. vật lý. Rev. Lett., 127: 170401, tháng 2021 năm 10.1103a. https://​/​doi.org/​127.170401/​PhysRevLett.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.127.170401

[60] Kyrylo Snizhko, Nihal Rao, Parveen Kumar và Yuval Gefen. Các pha do phép đo yếu gây ra và sự lệch pha: Tính đối xứng của pha hình học bị phá vỡ. vật lý. Rev. Res., 3: 043045, tháng 2021 năm 10.1103b. https://​/​doi.org/​3.043045/​PhysRevResearch.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.3.043045

[61] Yunzhao Wang, Kyrylo Snizhko, Alessandro Romito, Yuval Gefen và Kater Murch. Quan sát quá trình chuyển đổi tô pô trong các pha hình học do phép đo yếu gây ra. vật lý. Rev. Res., 4: 023179, tháng 2022 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​4.023179/​PhysRevResearch.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.4.023179

[62] Manuel F Ferrer-Garcia, Kyrylo Snizhko, Alessio D'Errico, Alessandro Romito, Yuval Gefen và Ebrahim Karimi. Sự chuyển đổi cấu trúc liên kết của giai đoạn pancharatnam-berry tổng quát. bản in trước arXiv arXiv:2211.08519, 2022. https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2211.08519.
https: / / doi.org/ 10.48550 / arXiv.2211.08519
arXiv: 2211.08519

[63] Goran Lindblad. Trên máy phát nửa nhóm động lượng tử. Giao tiếp. Toán học. Phys., 48 (2): 119–130, 1976. https://​/​doi.org/​10.1007/​BF01608499.
https: / / doi.org/ 10.1007 / BF01608499

[64] Angel Rivas và Susana F. Huelga. Các hệ lượng tử mở, tập 10. Springer, 2012. https://​/​doi.org/​10.1007/​978-3-642-23354-8.
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-642-23354-8

[65] MS Sarandy và DA Lidar. Xấp xỉ đoạn nhiệt trong các hệ lượng tử mở. Đánh giá vật lý A, 71 (1), tháng 2005 năm 10.1103. https://​/doi.org/​71.012331/​physreva.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / Physreva.71.012331

[66] Patrik Thunström, Johan Åberg, và Erik Sjöqvist. Xấp xỉ đoạn nhiệt cho các hệ thống mở yếu. vật lý. Rev. A, 72: 022328, tháng 2005 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​72.022328/​PhysRevA.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.72.022328

[67] XX Yi, DM Tong, LC Kwek và CH Oh. Xấp xỉ đoạn nhiệt trong các hệ thống mở: một cách tiếp cận khác. Tạp chí Vật lý B: Vật lý Nguyên tử, Phân tử và Quang học, 40 (2): 281, 2007. https://​/​doi.org/​10.1088/​0953-4075/​40/​2/​004.
https:/​/​doi.org/​10.1088/​0953-4075/​40/​2/​004

[68] Ognyan Oreshkov và John Calsamiglia. Động lực học markovian đáng tin cậy. vật lý. Rev. Lett., 105: 050503, tháng 2010 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​105.050503/​PhysRevLett.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.105.050503

[69] Lorenzo Campos Venuti, Tameem Albash, Daniel A. Lidar và Paolo Zanardi. Tính đoạn nhiệt trong các hệ lượng tử mở. vật lý. Rev. A, 93: 032118, tháng 2016 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​93.032118/​PhysRevA.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.93.032118

[70] Howard Carmichael. Một cách tiếp cận hệ thống mở đối với quang học lượng tử. Ghi chú bài giảng trong chuyên khảo Vật lý. Springer Berlin, Heidelberg, 1993. https://​/​doi.org/​10.1007/​978-3-540-47620-7.
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-540-47620-7

[71] Howard M. Wiseman và Gerard J. Milburn. Đo lường và Kiểm soát Lượng tử. Nhà xuất bản Đại học Cambridge, 2009. https://​/​doi.org/​10.1017/​CBO9780511813948.
https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9780511813948

[72] Andrew J Daley. Quỹ đạo lượng tử và hệ lượng tử nhiều vật mở. Những tiến bộ trong Vật lý, 63 (2): 77–149, 2014. https://​/​doi.org/​10.1080/​00018732.2014.933502.
https: / / doi.org/ 10.1080 / 00018732.2014.933502

[73] G. Passarelli, V. Cataudella và P. Lucignano. Cải thiện quá trình ủ lượng tử của mô hình spin $p$ sắt từ thông qua việc tạm dừng. vật lý. Rev. B, 100: 024302, tháng 2019 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​100.024302/​PhysRevB.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.100.024302

[74] KW Murch, SJ Weber, Christopher Macklin, và Irfan Siddiqi. Quan sát các quỹ đạo lượng tử đơn lẻ của một bit lượng tử siêu dẫn. Thiên nhiên, 502 (7470): 211–214, 2013. https://​/​doi.org/​10.1038/​nature12539.
https: / / doi.org/ 10.1038 / thiên nhiên12539

[75] Charlene Ahn, Andrew C. Doherty và Andrew J. Landahl. Sửa lỗi lượng tử liên tục thông qua điều khiển phản hồi lượng tử. vật lý. Rev. A, 65: 042301, tháng 2002 năm 10.1103. https://​doi.org/​65.042301/​PhysRevA.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.65.042301

[76] R. Vijay, DH Slichter, và I. Siddiqi. Quan sát các bước nhảy lượng tử trong một nguyên tử nhân tạo siêu dẫn. vật lý. Rev. Lett., 106: 110502, tháng 2011 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​106.110502/​PhysRevLett.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.106.110502

[77] Tameem Albash, Sergio Boixo, Daniel A Lidar và Paolo Zanardi. Phương trình tổng markovian đoạn nhiệt lượng tử. Tạp chí Vật lý mới, 14(12): 123016, tháng 2012 năm 10.1088. https://​/​doi.org/​1367/​2630-14/​12/​123016/​XNUMX.
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​14/​12/​123016

[78] Tameem Albash, Sergio Boixo, Daniel A Lidar và Paolo Zanardi. Corrigendum: Phương trình bậc thầy markovian đoạn nhiệt lượng tử (2012 new j. phys. 14 123016). Tạp chí Vật lý mới, 17(12): 129501, tháng 2015 năm 10.1088. https://​/​doi.org/​1367/​2630-17/​12/​129501/​XNUMX.
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​17/​12/​129501

[79] Ka Wa Yip, Tameem Albash, và Daniel A. Lidar. Quỹ đạo lượng tử cho các phương trình tổng thể đoạn nhiệt phụ thuộc vào thời gian. vật lý. Rev. A, 97: 022116, tháng 2018 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​97.022116/​PhysRevA.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.97.022116

[80] Patrik Pawlus và Erik Sjoqvist. Các tham số ẩn trong quá trình phát triển hệ thống mở được tiết lộ theo pha hình học. vật lý. Rev. A, 82: 052107, tháng 2010 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​82.052107/​PhysRevA.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.82.052107

[81] EL Hạnh. Quay vang. vật lý. Rev., 80: 580–594, tháng 1950 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​80.580/​PhysRev.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRev80.580

[82] FM Cucchietti, J.-F. Zhang, FC Lombardo, PI Villar và R. Laflamme. Pha hình học với sự tiến hóa phi đơn vị với sự có mặt của bể tới hạn lượng tử. vật lý. Rev. Lett., 105: 240406, tháng 2010 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​105.240406/​PhysRevLett.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.105.240406

[83] Lưu ý, a. Việc triển khai thực tế của giao thức yêu cầu thêm hai bước. Việc chuẩn bị và đo lường hệ thống ở trạng thái chồng chất bằng nhau |ψ(0)⟩ có thể khá phức tạp. Thay vào đó, $sigma_z$-goundstate |0⟩ được chuẩn bị và một xung điều khiển nó tới |ψ(0)⟩ được áp dụng sau đó. Sau đó, giao thức thường kết thúc bằng một vòng quay cuối cùng đưa trạng thái cuối cùng trở lại cơ sở $sigma_z$, trong đó xác suất tính toán thực sự là ở |0⟩.

[84] Lưu ý, b. Các sơ đồ đo lường và tình huống vật lý khác nhau có thể được mô tả bằng cách sử dụng tính đối xứng của phương trình Lindbland như một cách tạo ra cách giải khác nhau. Với tính bất biến của phương trình. (1) dưới một số phép biến đổi chung $W_mrightarrow W'_m$, $H rightarrow H'$, sự tiến triển Lindblad của ma trận mật độ trung bình $rho(t)$ do đó không thay đổi, trong khi các quỹ đạo khác nhau có thể có thể trải qua những thay đổi không đáng kể, do đó mô tả các kịch bản khác nhau. Quy trình như vậy có thể được thực hiện để chuyển từ phương pháp tách sóng quang trực tiếp sang sơ đồ phát hiện đồng âm rời rạc, trong đó bộ tách chùm trộn trường đầu ra với trường kết hợp bổ sung.

[85] HM Wiseman và GJ Milburn. Lý thuyết lượng tử của các phép đo trường cầu phương. vật lý. Rev. A, 47: 642–662, tháng 1993 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​47.642/​PhysRevA.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.47.642

[86] Ian C. Percival. Khuếch tán trạng thái lượng tử, phép đo và lượng tử hóa thứ hai, tập 261. Nhà xuất bản Đại học Cambridge, 1999. https://​/​doi.org/​10.1016/​S0375-9601(99)00526-5.
https:/​/​doi.org/​10.1016/​S0375-9601(99)00526-5

[87] Najmeh Es'haqi-Sani, Gonzalo Manzano, Roberta Zambrini và Rosario Fazio. Đồng bộ hóa theo quỹ đạo lượng tử. Vật lý. Rev. Res., 2: 023101, tháng 2020 năm 10.1103. https://​/​doi.org/​2.023101/​PhysRevResearch.XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.2.023101

Trích dẫn

Bài viết này được xuất bản trong Lượng tử dưới Creative Commons Ghi công 4.0 Quốc tế (CC BY 4.0) giấy phép. Bản quyền vẫn thuộc về chủ sở hữu bản quyền gốc như các tác giả hoặc tổ chức của họ.

Dấu thời gian:

Thêm từ Tạp chí lượng tử