Skip to main content
CenXiv.org
此网站处于试运行阶段,支持我们!
我们衷心感谢所有贡献者的支持。
贡献
赞助
cenxiv logo > quant-ph > arXiv:2506.16417

帮助 | 高级搜索

量子物理

arXiv:2506.16417 (quant-ph)
[提交于 2025年6月19日 ]

标题: 可配置光子芯片上的碰撞辅助信息加扰

标题: Collision-assisted information scrambling on a configurable photonic chip

Authors:Xiao-Wen Shang, Shu-Yi Liang, Guan-Ju Yan, Xin-Yang Jiang, Zi-Ming Yin, Hao Tang, Jian-Peng Dou, Ze-Kun Jiang, Yu-Quan Peng, Xian-Min Jin
摘要: 量子干涉和纠缠是量子计算的核心。量子电路中信息的快速传播有助于减少电路深度。尽管在封闭系统中的信息混乱已在数字电路中被提出并测试,但如何衡量系统与环境之间量子关联的演化仍然是一个微妙且开放的问题。在这里,我们提出了一种光子电路,通过使用级联Mach-Zehnder干涉仪实现碰撞模型来研究开放量子系统中的信息混乱。我们数值模拟了光子传播,并发现三部分互信息强烈依赖于系统-环境和环境-环境相互作用。我们进一步通过设计增强的压缩感知减少了需要重建密度矩阵的可观测量数量和测量次数。我们的结果为模拟开放量子系统提供了一个可重构的光子平台,并为探索离散变量光子计算中的可控耗散和非马尔可夫性铺平了道路。
摘要: Quantum interference and entanglement are in the core of quantum computations. The fast spread of information in the quantum circuit helps to mitigate the circuit depth. Although the information scrambling in the closed systems has been proposed and tested in the digital circuits, how to measure the evolution of quantum correlations between systems and environments remains a delicate and open question. Here, we propose a photonic circuit to investigate the information scrambling in an open quantum system by implementing the collision model with cascaded Mach-Zehnder interferometers. We numerically simulate the photon propagation and find that the tripartite mutual information strongly depends on the system-environment and environment-environment interactions. We further reduce the number of observables and the number of shots required to reconstruct the density matrix by designing an enhanced compressed sensing. Our results provide a reconfigurable photonic platform for simulating open quantum systems and pave the way for exploring controllable dissipation and non-Markovianity in discrete-variable photonic computing.
评论: 7页,4幅图。欢迎评论!
主题: 量子物理 (quant-ph) ; 其他凝聚态物理 (cond-mat.other); 光学 (physics.optics)
引用方式: arXiv:2506.16417 [quant-ph]
  (或者 arXiv:2506.16417v1 [quant-ph] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2506.16417
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI

提交历史

来自: Hao Tang [查看电子邮件]
[v1] 星期四, 2025 年 6 月 19 日 15:53:13 UTC (5,742 KB)
全文链接:

获取论文:

    查看标题为《》的 PDF
  • 查看中文 PDF
  • 查看 PDF
  • HTML(实验性)
  • TeX 源代码
  • 其他格式
许可图标 查看许可
当前浏览上下文:
quant-ph
< 上一篇   |   下一篇 >
新的 | 最近的 | 2025-06
切换浏览方式为:
cond-mat
cond-mat.other
physics
physics.optics

参考文献与引用

  • NASA ADS
  • 谷歌学术搜索
  • 语义学者
a 导出 BibTeX 引用 加载中...

BibTeX 格式的引用

×
数据由提供:

收藏

BibSonomy logo Reddit logo

文献和引用工具

文献资源探索 (什么是资源探索?)
连接的论文 (什么是连接的论文?)
Litmaps (什么是 Litmaps?)
scite 智能引用 (什么是智能引用?)

与本文相关的代码,数据和媒体

alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)

演示

复制 (什么是复制?)
Hugging Face Spaces (什么是 Spaces?)
TXYZ.AI (什么是 TXYZ.AI?)

推荐器和搜索工具

影响之花 (什么是影响之花?)
核心推荐器 (什么是核心?)
IArxiv 推荐器 (什么是 IArxiv?)
  • 作者
  • 地点
  • 机构
  • 主题

arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目

arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。

与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。

有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.

这篇论文的哪些作者是支持者? | 禁用 MathJax (什么是 MathJax?)
  • 关于
  • 帮助
  • contact arXivClick here to contact arXiv 联系
  • 订阅 arXiv 邮件列表点击这里订阅 订阅
  • 版权
  • 隐私政策
  • 网络无障碍帮助
  • arXiv 运营状态
    通过...获取状态通知 email 或者 slack

京ICP备2025123034号