2026年10月27日(周二)
★★★★☆ 值得关注
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quant-ph 2026年10月27日
说明 测量不相容性与无噪声量子码:一篇关于量子测量“能否在信道中保持不相容”的理论论文
简介 该论文研究量子信道是否能普遍保持测量的不相容性。作者构造了一种秩一的最小信息完备测量,并证明信道保持不相容性当且仅当输入空间包含满输出维数的无噪声码子空间。文中还给出了精确编码的显式构造,并讨论了与量子操控和量子纠错之间的联系。
看点 提出秩一MIC构造并证明不相容性保持与无噪声码子空间等价,解决了已知猜想,证明充分;影响限于量子信息理论子领域。
Yu-Xuan Zhang, Jing-Ling Chen
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quant-ph 2026年10月27日
说明 在克隆攻击下,Ekert型量子密钥分发协议的安全性分析
简介 本文分析了一种Ekert型双方密钥分发协议在不可信观察者实施克隆攻击时的安全性。文中假设窃听者截获在公开信道上传输的量子比特,并对一个或两个量子比特施加非对称、相位可变的克隆器。作者部分刻画了两比特态,并依据Devetak-Winter框架计算密钥率,以找出即使在攻击下仍可提取安全密钥的态。
Kaushiki Mukherjee, Sumana Karmakar
★★★★☆ 值得关注
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quant-ph 2026年10月27日
说明 基于信息泄露上界的预备-测量量子密钥分发
简介 本文研究预备-测量型量子密钥分发中,仅用一个信息泄露上界能否替代对光源的详细建模。作者证明,以发送方全部输出猜测输入的概率来量化的这一上界,足以证明针对集体攻击的安全性,且无需对发射态的具体形式、维度、能量或纯度作假设。文中指出标准B92和BB84协议在该假设下无法认证密钥,而相关协议在理想情形下可实现每轮一个安全比特;对于有噪声的实现,作者用半定规划松弛计算密钥率,最佳协议可容忍低至0.84的可见度,对应8%的量子比特误码率,高于标准依赖设备的BB84的11%阈值。
看点 提出仅用信息泄露上界即可证明安全的新框架,并给出接近理想的密钥率,但验证主要依赖理论与半定规划计算。
Abhishek Mishra, Michele Masini, Maria Balanz\'o-Juand\'o 等
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quant-ph · cond-mat.mes-hall · physics.atom-ph 2026年10月27日
说明 电子与金属相互作用导致量子退相干的实验证据
简介 本文通过实验展示了量子布朗运动在电子运动退相干中的关键作用,首次观察到电子与金属之间退相干的明显特征,并可连续调节。实验结果与理论定量吻合,为利用自由电子检验Caldeira-Leggett量子耗散理论提供了基础。
Wayne Cheng-Wei Huang, Zilin Chen, Herman Batelaan
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quant-ph 2026年10月27日
说明 基于量子点与频率转换光子的实地部署纠缠型BBM92量子密钥分发
简介 该论文利用一个量子点在1 GHz激发速率下产生偏振纠缠光子对,并通过量子频率转换将其转换到通信波段。研究者在斯图加特大学Vaihingen校区一段1.59公里的实地光纤链路上,采用BBM92协议实现了量子密钥分发,在19小时稳定运行中获得206 Hz的安全密钥速率,总安全密钥长度为14.2 Mbit,并用该密钥完成了彩色图像的加密与解密。
Michal Vyvlecka, Raphael Joos, Benjamin Breiholz 等
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quant-ph 2026年10月27日
说明 HTM:一种经典与量子混合计算模型
简介 该论文针对经典计算机与量子计算机协同计算缺乏统一模型的问题,提出混合经典-量子计算模型(HTM)。该模型通过构建统一的状态集合与转移函数表示,明确混合控制逻辑并实现控制共享机制。同时提出基于纠缠与叠加的综合复杂度计算方法,用于支持计算任务划分与资源调度。
Guoqiang Shu, Zongjiang Yi, Jinyang Yao 等
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quant-ph · cs.NA · math.NA 2026年10月27日
说明 基于薛定谔化方法的弹性波方程量子电路
简介 本文针对均匀介质中弹性波方程的速度-应力形式,利用薛定谔化方法构造显式量子电路。方程先改写为对称矩阵形式,周期问题采用傅里叶谱离散,物理边界采用交错网格有限差分。文中分析了高阶Trotter-Suzuki公式的分裂误差与CNOT门数估计,并与经典分裂方法比较,给出空间分辨率依赖关系上的多项式级改进。无噪声电路模拟展示了构造方法并量化了误差。
Shi Jin, Chundan Zhang
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quant-ph 2026年10月27日
说明 QNETSIM:用于卫星与混合量子网络设计的带存储辅助离散事件仿真器
简介 论文提出QNETSIM,一个用于卫星及星地混合量子网络设计与性能评估的模块化离散事件仿真器。它将轨道几何、自由空间光与光纤信道、量子存储、纠缠生成和贝尔态测量整合在统一的事件驱动框架中,并考虑光损耗、大气湍流、探测器缺陷、存储容量与存储退相干等物理因素。该框架支持跨变化拓扑的时空路由与分段嵌套,并可评估纠缠保真度、吞吐量、延迟、可用性和存储利用率。
Seid Koudia, Francesco Vista, Heyang Peng 等
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math-ph · cond-mat.quant-gas · math.MP 2026年10月27日
说明 方形格点上玻色与费米三体束缚态的阈值判据:Birman–Schwinger 方法对比
简介 本文比较了方形格点上总准动量为零时的两类三粒子模型:三个相同的带吸引接触相互作用的玻色子,以及两个费米子加一个可区分粒子、种间存在吸引接触相互作用的体系。作者用 Birman–Schwinger 原理结合对称性约化和强耦合渐近分析,区分共同的方法与依赖模型的谱结论。对玻色子,基态能量在大耦合下随耦合常数变化,且在阈值以下恰有两个束缚态,其中第二个束缚态位于阈值下方有限距离 0.03542 处,是真正的本征值而非阈值共振。对费米子,临界质量比为 π/(π−2),约为 2.75194,超过该值后强耦合时出现二重简并能级。
Janikul Abdullaev, Abdumalik Eshniyozov, Mikhail Dolgopolov
★★★★☆ 值得关注
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cs.CC · quant-ph 2026年10月27日
说明 矩阵采样器与抗量子随机性提取器:对应关系及近似最优构造
简介 该论文建立了矩阵采样器与抗量子随机性提取器之间的等价关系,这一关系可视为Zuckerman在经典情形下工作的推广。基于此等价关系,作者构造了具有最优随机性开销、接近最优样本复杂度的显式强矩阵采样器,并同时给出了改进的强抗量子提取器构造。
看点 建立矩阵采样器与量子抗性提取器的等价关系,并改进了已有矩阵采样器的样本数与种子长度,理论结果有实质推进。
Kuan Cheng, Ruiyang Wu
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quant-ph 2026年10月27日
说明 生成式量子极限学习机:不训练电路、只训练线性输出层的量子生成模型
简介 该论文提出一种量子生成方法,把随机潜在向量编码到量子态中,经固定幺正变换后测量,只训练线性输出层,电路本身不训练,从而避免梯度消失(贫瘠高原)问题。作者借助Pauli传播分析发现,Clifford电路不产生新函数,而Haar随机两比特门电路的特征随深度变化减小。实验结果显示,纠缠电路并不系统地提升生成效果,无门电路的储层与之相当。
Marcin P{\l}odzie\'n
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quant-ph 2026年10月27日
说明 弱力介导的悬浮粒子纠缠认证时间
简介 该论文研究悬浮纳米粒子之间由弱力产生的运动纠缠,如何在有限且有噪声的测量数据中被认证。作者推导了认证高斯纠缠所需测量次数的下界,并比较释放-再捕获与连续监测两种方案的认证时间。结果显示,释放-再捕获方案能在相互作用强度弱几个数量级的情况下完成认证。
Yao-Tong Chen, Salambo Dago, Oriol Romero-Isart 等
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quant-ph · cond-mat.quant-gas · cond-mat.stat-mech 2026年10月27日
说明 量子费希尔信息缺陷:强到弱自发对称性破缺的几何特征
简介 本文研究开放系统中的强到弱自发对称性破缺(SW-SSB),该现象无法用常规的带电两点关联函数刻画。作者证明,对于具有局域带电对合的强Z2对称态,SW-SSB表现为在对称中性的成对旋转下,量子费希尔信息与最大值之间存在持续缺陷。该缺陷与保真度及Rényi-1关联函数等渐近长程有序诊断量等价,并给出了对称投影Gibbs态下该缺陷的下界。
Zhang-Chi Yin, Wei Zheng
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quant-ph 2026年10月27日
说明 有界几何中真空涨落对探测器退相干的精确动力学
简介 该论文研究一个二能级探测器通过σz耦合与真空标量场相互作用时的退相干动力学,并在自由空间、单个完美反射边界和两平行反射边界构成的腔体三种情形下,精确推导了探测器的退相干函数。结果显示,自由空间中相干性随时间单调衰减;单边界情形下相干性先增后趋于稳定,部分得以保留;置于腔体中时相干性呈振荡演化,且在相同探测器与边界距离下,腔体情形保留的相干性多于单边界情形。研究认为,可通过边界条件来调控量子相干性。
Zi'an Zhao, Wenting Zhou
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quant-ph 2026年10月27日
说明 TEMPO 网络可以做到与系统规模无关
简介 TEMPO 方法通过收缩一个二维张量网络来模拟非马尔可夫开放量子系统的动力学。论文指出,在通常的二阶时间步误差范围内,网络内部所有键的维数可以降为 (2m+1)(m+1),其中 m 为独立耦合通道数,且该维数不依赖耦合算符不同本征值的个数。系统规模只出现在网络末端的边界层中,因此大规模系统也能用 TEMPO 方法处理。
Valentin Link
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hep-th · quant-ph 2026年10月27日
说明 卡鲁扎-克莱因约化中的动量空间纠缠与互信息
简介 本文研究在紧致额外维度理论中,五维标量场(于 M4×S1 上,带三次或四次自相互作用)经卡鲁扎-克莱因约化后,四维观测者所见态的动量空间纠缠。作者在耦合常数的领头阶计算了低能零模与单个卡鲁扎-克莱因能级之间的互信息,并讨论其随能级质量及紫外截断的变化,指出局域四维有效理论能描述低能可观测量,但不能描述该约化系统的态。
Udaykrishna Thattarampilly, Yunlong Zheng
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quant-ph · cs.LG 2026年10月27日
说明 面向节点属性图的量子演化核
简介 本文提出一种把带节点属性的图嵌入中性原子量子计算机的方法,并将其应用于数字识别。方法在 PASQAL 量子演化核的基础上,引入基于三能级量子态的节点级特征编码,并用其提取基于关联的信息进行分类。整个量子过程通过 Pulser 库模拟,数据集规模因此受限。在数字识别任务中,该方法使用 Wasserstein 距离,平均准确率高于常用的 Jensen-Shannon 距离方法。
Manuel Padovani, Alessandra Di Pierro, Claudia Daffara
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cs.SE · quant-ph 2026年10月27日
说明 面向量子程序变异测试的电路感知方法:精确可见性与执行规划
简介 该论文提出一种电路感知的量子程序变异测试框架,用于区分存活变异体的成因:行为未变、被输入或测量隐藏,或统计证据不足。框架针对无噪声的理想程序,以替换单个门或子电路的变异为对象,结合数学检验与统计估计。论文给出了部分情形下测试无法揭示变异的条件及精确效应公式,并提供了决策流程、数学保证和小规模参考实现。
Andriy Miranskyy, Jose Campos
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quant-ph 2026年10月27日
说明 量子测量存储与检索所需的量子与经典存储
简介 本文研究精确、可预告地存储与检索量子测量所需的持久量子与经典存储量。在仅能黑箱访问测量信道的前提下,作者把端口式程序精确压缩为结果类型记录与量子寄存器,总维数随查询次数多项式增长。对于 d≥2 维空间上的 n 个结果 POVM,文中给出 Q+C≥log₂n 与 2Q+C≥log₂((n-1)d²+1) 两个下界。
Filip Turobo\'s, Ludmi{\l}a Marcinkowska, Zbigniew Pucha{\l}a
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quant-ph 2026年10月27日
说明 从QCCD离子阱硬件到量子编译器:能力、架构与编译
简介 本文面向基于穿梭离子的量子计算机(QCCD)及其编译器,将QCCD架构与原生操作抽象化,使计算机科学研究者无需深入硬件物理原理即可用通用方法处理编译问题。作者将设计空间归纳为若干架构原型,并将编译方法应用于一维与二维QCCD架构,发现路由开销分别近似按量子比特数的三次方和二次方增长。文章还讨论了加入量子纠错层后物理层与逻辑层的异同,并认为软硬件协同设计是必需的。
Ludwig Schmid, Jurek Eisinger, Daniel Schoenberger 等
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quant-ph 2026年10月27日
说明 自旋压缩中性原子制备的关联敏感魔术态蒸馏
简介 本文研究块间关联如何影响魔术态蒸馏:即使每个输入态都高于独立态的阈值,关联仍可能使蒸馏增益反转。作者以五比一的Bravyi-Kitaev协议为例,用可测量的目标轴矩表示输出,并给出判断蒸馏增益正负的直接检验。文中还将该机制与中性原子资源制备联系起来。
Ximo Wang, Ruyue Guo, Xinbo Li 等
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quant-ph 2026年10月27日
说明 混合初态下纯退相位动力学中的量子比特-环境纠缠
简介 本文研究量子比特与环境之间的纠缠,考虑的相互作用会使量子比特发生纯退相位,并允许量子比特的初始态为混合态。作者发现,适用于纯初态的可分性判据在这里只能作为纠缠见证使用。文中还以自旋量子比特与稀疏自旋环境为例,展示了纠缠的演化特征,并指出大环境情形下使用见证量数值计算更为方便。
Ma{\l}gorzata Strza{\l}ka, Nico Peters, Laura Ares 等
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hep-th · cond-mat.stat-mech · gr-qc 2026年10月27日
说明 开放有效场论:噪声与耗散环境中的有效理论框架
简介 本文是一篇关于开放有效场论(Open Effective Field Theories)的讲义,基于2025年夏季学校的系列讲座。文章指出,传统有效场论主要面向具有干净孤立初态的粒子物理实验,而现实宏观环境往往存在噪声与耗散。作者提出以开放有效场论的框架把引力部分视为在不可观测介质中演化,并利用Schwinger-Keldysh形式描述未知环境如何以耗散和噪声的形式影响观测量。
Alessandro Fumagalli, Francesco Paronetto, Leonardo Stanzani 等
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quant-ph 2026年10月27日
说明 一类玻色子 cQED 量子比特任意 Z 旋转的统一协议
简介 该论文针对电路量子电动力学中一类基于玻色子 Fock 态编码的量子比特,指出其实现任意 Z 旋转的不同方法具有共同结构。作者将其概括为一个六步协议,为这类量子比特提供统一的任意 Z 旋转实现流程。该协议的适用性取决于编码的一个特定条件,可用于判断哪些玻色子 Fock 态 cQED 量子比特适用此方法。
Vahid Shaghaghi
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quant-ph · physics.atom-ph 2026年10月27日
说明 V型量子电池中受控暗态储能与功提取
简介 本文研究由V型三能级原子组成的系综与有损腔耦合的量子电池。通过对每个原子的两个激发态施加有限劈裂脉冲,腔内亮态激发转换为原子暗态,使存储能量在恢复简并后仍受保护。文中还分析了对称原子子空间中的被动能量上限,并比较了相干态与福克态初始制备对有限时间ergotropy及可提取功的影响。
Chia-Hung Chu, H. H. Jen
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cs.IT · math.IT · quant-ph 2026年10月27日
说明 准循环加性码的祖先提升与经认证的量子码
简介 该论文研究以 F4 上加性码表示二进制量子稳定子码的方法,聚焦于一生成元的 (1,2) 准循环加性码。作者给出复合长度下的祖先提升定理、维数规律以及对称辛自正交性判据,并通过信息集译码筛选、Brouwer–Zimmermann 计算和独立见证验证来确定精确量子距离。论文报告了多组经认证的新纪录二进制量子码,并补充了若干上界与启发式筛选结果。
Liangdong Lu, Ran Xu, Ruipan Yang 等
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quant-ph 2026年10月27日
说明 复数振幅的量子态制备
简介 本文提出一种量子态制备方法,输入为复数 z=x+iy 的实部与虚部二进制寄存器,输出近似 z/α 的量子振幅,其中 α 为归一化常数。方法利用 CORDIC 算法计算模与幅角,将模编码为振幅,再用相位门引入幅角。该构造使用 O(n²) 个 T 门和 O(n) 个附加量子比特,相比分别编码实部虚部再经 LCU 合成的方案,可减小归一化常数并降低振幅放大成本。
Fred Sun
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quant-ph 2026年10月27日
说明 参数驱动振子中依赖诊断指标的持久姆佩巴效应
简介 论文研究阈值以下失谐简并参数放大器中两种高斯态制备的弛豫。迹距离显示持久的姆佩巴反转,相对熵最终恢复初始顺序,希尔伯特-施密特距离则无限期交替。三种指标对初始顺序一致,但在弛豫率并列时会出现分歧。
Shu He
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cond-mat.quant-gas · physics.atom-ph · quant-ph 2026年10月27日
说明 耗散里德堡原子阵列中的动力学糊状相(Kinetic Slush)
简介 本文研究二维耗散里德堡原子阵列中由受激激发(facilitated excitation)实现的动力学糊状态的非平衡动力学。作者采用强退相干区域的动力学蒙特卡罗模拟,发现调节激光失谐可补偿最近邻相互作用,使动力学得以进行,而残余的次近邻相互作用会引起动力学阻挫。两者竞争形成了具有液态与固态构型共存、动力学高度非均匀的糊状相。
Hufeng Wen, Ya-Xin Xiang, Qun-Li Lei 等
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quant-ph · physics.comp-ph 2026年10月27日
说明 噪声环境下量子近似优化算法可靠运行的有效噪声阈值
简介 该论文研究在含噪声条件下,量子近似优化算法(QAOA)在不同线路深度下能容忍多大的噪声。作者通过GPU加速的含噪仿真,在三类图上求解MaxCut问题,并用广义逻辑斯蒂曲面拟合近似比,提出有效噪声阈值。结果显示,阈值通常随深度增加而降低,并可据此划分可靠与不可靠的噪声区域。
Yozef Tjandra, Hendrik Santoso Sugiarto, Celine Vania Setiadi 等
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cond-mat.str-el · cond-mat.dis-nn · hep-lat 2026年10月27日
说明 双曲规范-希格斯模型中的测量诱导纠缠相
简介 该论文研究在双曲晶格上、仅由测量动力学驱动的规范-希格斯模型的纠缠相。作者利用拓扑纠缠熵和专门为双曲希格斯相设计的广义测量诱导纠缠绘制二维相图,并发现欧氏空间中不存在的群岛相。该相与相邻的拓扑相和平凡相之间的转变具有平均场普适类的临界指数。
Cole Kelson-Packer, Hiroki Sukeno, and Akimasa Miyake
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quant-ph 2026年10月27日
说明 用于估计多个可观测量的最少投影测量设置
简介 本文研究在任意输入态下,无偏估计多个可观测量所需的最少正交投影测量设置数。作者给出超越维数计数的结构性下界,并结合显式构造,为选定的目标空间确定最少设置数。文中提出一种经典变分算法,用于搜索共享的测量基并优化读出系数与样本分配。对于两个量子比特的集体一阶和二阶矩,作者证明四个投影设置既必要又充分。
Yibin Huang, Muchun Yang, D. L. Zhou
arXiv
quant-ph 2026年10月27日
说明 非厄米动力学量子相变中费舍尔零点线的异常结构(双正交框架)
简介 本文研究非厄米淬火中Loschmidt振幅的费舍尔零点线在复时间平面内的异常结构,如发散、分离以及某一分支或全部分支落在实轴或虚轴上。作者利用双正交框架分析其来源,并通过前后淬火复布洛赫矢量的点积判定临界动量条件。文中还在广义非厄米SSH模型中验证了结果,并用约当形式分析后淬火的奇异点动力学。
Wen-Hui Nie, Chong Li, Lin-Cheng Wang
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quant-ph 2026年10月27日
说明 晶格中质量张量的动力学行为
简介 本文用半经典模型研究粒子在正交晶格中跳跃运动的动力学,考虑静态库仑场和快速振荡均匀场的作用。通过施加振荡场可重新参数化有效质量,使两个方向的有效质量相等,连续极限下轨迹由混沌转为椭圆,并用李雅普诺夫指数予以确认。文中还讨论了沿Z方向施加外磁场可实现混沌控制,并将该方法推广到三维轨迹。
Josu\'e Calle, Diego Sanjin\'es, Evaristo Mamani
★★★★☆ 值得关注
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quant-ph 2026年10月27日
说明 单个施主电子自旋的相干光学控制
简介 该论文在硒化锌(ZnSe)中实现了对单个施主束缚电子自旋的光学初始化、相干操控与读出。研究利用自旋选择的施主束缚激子光学跃迁,并通过离共振皮秒光脉冲完成了自旋拉比振荡和拉姆齐干涉。作者还观测到高对比度的相干布居囚禁现象,并揭示了电子与Cl核之间的超精细相互作用,认为孤立光学施主是固态光学自旋量子比特的潜在平台。
看点 首次在II-VI半导体中相干光学操控单个施主电子自旋,并观察到相干布居囚禁与超精细相互作用,新颖性较高。
Yuxi Jiang, Amirehsan Alizadehherfati, Christine Falter 等
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quant-ph · math-ph · math.MP 2026年10月27日
说明 径向幂律势:从Bohr-Sommerfeld量子化条件到精确能级
简介 论文针对d维径向奇异与非奇异势,提出两种新的Bohr-Sommerfeld型量子化条件,并以幂律势V=sign(m)r^m及对数势为例,在d=2、3、角动量ℓ=1至5、径向量子数n_r取0至100的范围内进行研究。结果显示,对于较大的n_r,BS能级趋于精确能级,且对于m=2和m=-1的情形分别与精确谱完全吻合。引入无量纲WKB修正项后,可在所研究的范围内较好地再现精确能级。
J.C. del Valle, A.V. Turbiner
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nucl-th · hep-th · quant-ph 2026年10月27日
说明 相干狄拉克波包的侧跳与反常洛伦兹变换
简介 本文研究自旋轨道耦合使自旋粒子的平均位置在洛伦兹变换下表现出反常变化,即所谓的侧跳。作者提出一种迹方法,推导出任意三维狄拉克波包在有限洛伦兹推动下概率中心的精确紧凑变换核,不依赖半经典展开。结果显示侧跳与波包的纹理结构有关,并且对高斯波包而言,侧跳随质量呈非单调变化。
Jin-Rui Wu, Shuai Y.F. Liu
arXiv
quant-ph 2026年10月27日
说明 量子网络中的共识与信息再分配:研究节点如何通过局部测量获取全局量子信息
简介 本文研究离散随机酉动态下量子比特网络的去中心化量子共识。作者分析了渐近动态,给出保持的全局信息及量子共识出现的条件,并提出从局部测量中提取全局编码信息的统一定理。文中还分析了CNOT网络,并给出能渐近达成平均激发数共识的双量子比特相互作用类别。
J. Novotn\'y, D. \v{S}t\v{e}rba, I. Jex 等
arXiv
quant-ph 2026年10月27日
说明 有限温度量子准正则模理论:面向时空分辨耗散腔量子磁子学
简介 本文提出一种有限温度的量子准正则模(QNM)理论,基于非互易介质的宏观量子电动力学和复坐标变换,用于处理含材料耗散、开放腔辐射损耗和热涨落的腔磁子系统。作者将该理论应用于与自旋量子比特和超导量子比特耦合的混合介电-磁子谐振器,展示了模式干涉、从相干耦合到耗散耦合的连续过渡,以及磁子介导的量子比特同步等现象。
Lars Meschede, Daniel D. A. Clarke, Ortwin Hess
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quant-ph 2026年10月27日
说明 通过设计寄生驱动电容抑制超导量子处理器中的微波串扰
简介 本文研究超导量子处理器中微波驱动串扰的来源,对象为含两个固定频率传输子比特和一个可调耦合器的器件。作者建立了详细的电路模型,描述串扰随耦合器频率变化的关系,并通过实验证明串扰可被抑制。结果表明,抑制并非仅来自量子比特间有效耦合的抵消,还源于其他耦合路径之间的干涉。论文据此指出,可通过选择合适的寄生电容来抑制串扰,并主张对寄生耦合路径进行工程设计,而非简单地将其最小化。
Anuj Aggarwal, Jorge Fern\'andez-Pend\'as, Simon Pettersson Fors 等
arXiv
physics.optics · physics.bio-ph · quant-ph 2026年10月27日
说明 利用量子细胞监测技术对活癌细胞进行多日单细胞磁成像
简介 该论文提出量子细胞监测(QCM)平台,基于宽场氮空位磁力计,通过细胞的杂散磁场而非发射光子来记录单细胞信息,并在亚细胞分辨率下读取。该平台配合专用活细胞培养箱,可对磁标记的活癌细胞连续追踪长达72小时,观察有丝分裂、形态变化以及细胞团簇的形成、分裂和迁移。
Andre Pointner, Sarah Belasi, Regine Schneider-Stock 等
arXiv
quant-ph 2026年10月27日
说明 连续测量反馈下量子速度极限的轨迹级超越概率界
简介 本文研究在基于连续测量的反馈控制下,单条条件量子轨迹超过由系综导出的量子速度极限(QSL)速度的概率。作者利用有限时间平均保真度速度,给出该超越概率的上界,并借助保真度漂移与扩散的一致约束得到与状态无关的界,包括指数集中界。对反馈控制的量子比特,文中给出了模型相关的显式界,并证明其在短时间区间内是非平凡的。文中还指出存在一个有限时间区间,在该区间内由于条件动力学支撑集受限,超越概率恰好为零。蒙特卡洛模拟验证了这些解析界并展示了其紧致性。
Kohei Kobayashi
arXiv
quant-ph · physics.class-ph 2026年10月27日
说明 基于线性机械谐振器的布洛赫球几何态实验制备
简介 论文借用量子两能级系统中的布洛赫球表示,在一个线性两质量三弹簧机械系统中实现了经典的二模态叠加。系统在两个共振频率之间的固定频率下从两端激励,通过调节边界激励的相对幅值与相位,生成可调的模态叠加态。研究利用扫描激光测振与频域分析提取复模态系数,并映射到布洛赫球坐标上,结果显示了相位扫描下的平面旋转以及幅值比调节下在本征态之间的连续转换。
Abrar N-E Faiaz, Donte McMullen, Kazi T Mahmood 等
arXiv
hep-th · math-ph · math.MP 2026年10月27日
说明 基于 Nambu 未发表流体笔记的量子流体力学
简介 本文以 Nambu 未发表的流体笔记《A New Look at Fluid Dynamics》为基础,建立量子流体动力学理论。文中通过追踪未观测的流体模式,得到可观测形变的量子信道,并给出动量相反相干性精确保持的判据。作者以两个剪切流为例,找到精确无噪声的符号子系统,并讨论了初始退相干与后续演化中退相干曲线的交叉现象。
Kazuki Ikeda
arXiv
cond-mat.str-el · quant-ph 2026年10月27日
说明 面向块体 FeO 的量子计算研究
简介 本文用经典精确对角化、变分量子本征求解器(VQE)和基于采样的量子对角化(SQD)方法,研究分子 FeO 与 Fe2O2 模型哈密顿量的基态性质。结果显示,经典方法与量子算法都能复现 FeO 实验中的五重态基态,Fe2O2 的基态则为九重态。原始 VQE 未达到化学精度,而采用两个连接壳层的 SQD 精确恢复了两种分子的基态能量,所需量子计算资源很少。
Daniel Staros, Federico Petrovich, Ammar Kirmani 等
arXiv
math.NA · cs.NA · quant-ph 2026年10月27日
说明 用于开放量子系统中 Wigner–Fokker–Planck 方程的动态张量列车近似方法
简介 本文提出一种动态张量列车(tensor-train)方法,用于求解连续变量开放量子系统中的 Wigner–Fokker–Planck 方程。该方法以张量列车形式直接演化 Wigner 函数,采用投影分裂积分器处理,并通过低秩表示和无矩阵的指数作用处理非局部的 Wigner 伪微分算子。数值实验表明,该方法在一维、二维和三维空间中均具有精度和可扩展性,并包括六维相空间中的模拟。
Geshuo Wang, Jingwei Hu
arXiv
quant-ph · cond-mat.mes-hall · physics.optics 2026年10月27日
说明 利用半导体量子点产生可调节Wigner负性的量子光
简介 本研究利用腔内单个半导体量子点产生具有可调Wigner负性的量子光态。通过对量子点跃迁进行光学相干操控,可制备零光子与单光子的量子叠加态,并利用零差测量在相空间中逐点表征。随着激发功率增加,Wigner函数负性逐渐显现。扣除收集与传播损耗后,所得态与理想态的保真度及量子纯度均超过95%。
Hubert Lam, Petr Steindl, Yann Portella 等