量子计算 · 2026年9月27日(周日)

arXiv 量子物理(quant-ph)。

arXiv math-ph · cond-mat.quant-gas · math.MP

Effective atom-dimer bands of three-body lattice systems at strong coupling: exact critical mass ratios and a statistics-quasimomentum duality

说明强耦合三体格点系统的有效原子-二聚体能带:精确临界质量比与统计-准动量对偶

简介本文研究方格子上三个粒子在无穷强接触相互作用下的行为,涵盖所有总准动量,并比较三全同玻色子、两全同费米子加一个第三粒子、两全同玻色子加一个第三粒子三种统计情形。作者通过Feshbach-Schur约化得到带有一阶误差证明的有效哈密顿量,并将阈值问题归结为由方格子两点电阻构成的4×4厄米矩阵判据,进而化为四次多项式。文中给出了完整的原子-二聚体布里渊区结构和临界质量比,并证明零准动量下的临界质量比精确值为π/(π-2)。

Mikhail V. Dolgopolov

arXiv quant-ph · cond-mat.dis-nn

Interactions Protect Periodically Driven Time Crystals Against Dephasing but Destabilise Multipolar-Driven Order

说明相互作用保护周期驱动时间晶体抵抗退相干,却破坏多极驱动下的有序

简介该论文研究了带无序的受驱伊辛模型,考察自旋间相互作用强弱及耦合结构(网格或环)对时间晶体有序的影响。结果显示,周期驱动下较强相互作用可延长相干时间,而阶数不低于1的多极随机驱动下,加倍耦合会缩短相干时间。在相同总相互作用强度下,网格结构的相干时间明显长于环状结构。

Karthikeya Machiraju, Kaustav Bhowmick

arXiv quant-ph · cs.LG

Terminal-Register Certification for Finite-Measurement Learning of Multiscale Quantum States

说明有限测量学习多尺度量子态的终端寄存器认证

简介本文研究如何用有限次测量可靠地学习一维纯量子态,采用逆向二元多尺度纠缠重整化模型(MERA)。作者提出考虑噪声的认证定理,把各实现误差的总变差预算纳入有限测量认证,并在横场伊辛模型基态上验证:8量子比特方案在60次留出运行中保真度均高于0.99,平均为0.996886。在16量子比特下,MERA的保真度和长程误差表现优于参数匹配的局部电路。

Bhvain Makwana, Kashyap Patel, Manjunath Joshi 等

arXiv quant-ph · cs.CC

The Fully Depolarizing Noise Conjecture for Entangled Physical States: A Twenty-Year Perspective

说明纠缠物理量子比特的完全去极化噪声猜想:二十年回顾

简介作者回顾其2006年提出的猜想:纠缠物理量子比特上的有效噪声信道包含联合完全去极化成分,可能构成量子容错的障碍。该猜想仍未解决,但近期实验进展使其有望在现有设备上接受检验。论文还讨论了含噪中等规模量子系统中的噪声敏感性与计算复杂性,以及对量子优越性实验声明的统计分析。

Gil Kalai

arXiv math-ph · math.MP · quant-ph

Minimal output entropy for the channels that add or remove a box of a Young diagram, and a Pauli principle for every permutation symmetry

说明杨图增删一格的通道最小输出熵,以及任意置换对称性下的泡利原理

简介论文研究两个杨图只差一格的 U(d) 不可约表示之间的四种协变量子通道。作者证明,对这四种通道,相干态的输出都优于其他输出,因此相干态使输出熵最小,并用钩长给出最优输出的显式表达式。对于保留该格的两种通道,作者还确定了所有极小化者,它们不一定是相干态,即使是纯态也是如此。论文还将结果应用于具有给定置换对称性的 N 个粒子体系,给出单粒子约化密度矩阵谱的精确界,并刻画混合态可达到的谱集合。对费米子而言,这些结论对应泡利原理和科尔曼定理。

Robin Reuvers

arXiv cond-mat.mes-hall · physics.class-ph · quant-ph

Magnetic localization and spectral asymmetry of a charged particle at a screw dislocation

说明螺旋位错附近带电粒子的磁局域化与谱不对称性

简介本文研究均匀磁场中、位于螺旋(螺型)位错外侧运动的带电粒子。几何局部为欧氏,但螺旋的全局标识把守恒的轴向与方位角量耦合起来。分离循环坐标后,径向运动由一个平方反比项和磁场产生的谐振限制项决定。当qB₀≠0时该约化问题可精确求解,得到等间距谱,并带有依赖取向的能量偏移。

Claudio Furtado, Omar Mustafa, Hassan Hassanabadi 等

arXiv quant-ph · physics.atom-ph

How many photons can a molecule scatter before its coherence is lost?

说明一个分子在失去相干性之前能散射多少光子?

简介分子量子比特若被保存在保守光阱中,可能因散射俘获激光而失去相干性。该过程的速率包括两部分:两个量子比特态的平均拉曼散射速率,以及与两态瑞利散射振幅之差的平方成正比的一项。论文用分子极化率的矢量与张量部分(α1 和 α2)给出退相干速率,并指出在两者都较小的波长处退相干被抑制,同时确定了 CaF 分子的此类波长。

M. R. Tarbutt

arXiv quant-ph · gr-qc · hep-th

Local Many Worlds in Spacetime: Deutsch-Hayden Descriptors and Local Wavefunctions

说明时空中的局域多世界:Deutsch-Hayden 描述子与局域波函数

简介论文提出量子力学的局域多世界形式体系,其中每个时空事件拥有只依赖过去光锥内信息构建的局域波函数,不存在全局的构型空间波函数,也没有波函数坍缩。作者在海森堡绘景中用 Deutsch-Hayden 描述子表示同一信息,并证明任意 N 量子比特系统的局域波函数都可以直接由这些描述子构造出来。

Mordecai Waegell

arXiv quant-ph · cond-mat.stat-mech

Temperature--Hamiltonian Ambiguity in Strong-Coupling Quantum Equilibrium

说明强耦合量子平衡态中的温度与哈密顿量歧义

简介论文指出,强耦合下子系统的约化平衡态只能确定吉布斯生成元,却无法唯一确定局域哈密顿量和温度。作者提出:先从独立的物理信息确定局域哈密顿量,若精确约化态属于该哈密顿量生成的吉布斯族,则可唯一确定局域温度。文中用两能级系统-振子模型和精确玻色子模型加以说明。

Jinshuang Jin