在 D 维格子上距离 r 中的 α ≤ D — 近年来引起了人们的极大兴趣。它们存在于量子计算和模拟的主要实验平台中,以及量子信息加扰和快速纠缠产生的理论模型中。由于此类系统不具备局部性概念,因此人们对其动态特性缺乏一般性的了解。为了解决这个问题,我们证明了两个新的 Lieb-Robinson 型界限,它们限制了强远程相互作用系统中信号发送和加扰的时间,此前尚无此类系统的严格界限。我们的第一个界限适用于可映射到具有远程跳跃的自由粒子汉密尔顿量的系统,并且对于 α ≤ D/ 2 是可饱和的。我们的第二个界限适用于一般的远程相互作用自旋汉密尔顿量,并给出了对所有 α < D 的系统广泛子集的信号发送时间的严格下限。这种多站点信号传输时间限制了强远程相互作用系统中的加扰时间。
运行标题:A-to-I RNA 编辑影响前 mRNA 剪接 3 4 作者:5 Utkarsh Kapoor 1*、Konstantin Licht 1*、Fabian Amman 1,2、Tobias 6 Jakobi 3、David Martin 1、Christoph Dieterich 3 和 Michael F. Jantsch 1 7 8 9 1. 解剖学和细胞生物学中心,10 细胞和发育生物学系,11 维也纳医科大学 12 Schwarzspanierstrasse 17 13 A-1090 维也纳,奥地利 14 15 2. 理论生物化学研究所 16 维也纳大学 17 Währingerstrasse 17 18 A-1090 维也纳,奥地利 19 20
为了开发量子技术,可靠的量子信息处理需要精确控制非平衡多体系统。这是一项极具挑战性的任务,因为量子态对外部扰动的脆弱性会随着系统尺寸的增加而增加。在这里,我们报告了一系列实验性量子模拟,这些模拟可以量化受控汉密尔顿演化对驱使系统偏离目标演化的扰动的敏感性。基于非时间序相关性,我们证明过程保真度的衰减率随着相关量子比特的有效数量 K 的增加而增加,即 K α 。作为扰动强度的函数,我们观察到两个不同动力学区域之间指数 α 的急剧退相干缩放转变。在低于临界扰动强度的极限情况下,可以高保真度控制的量子比特数量没有固有限制。这可能表明,如果扰动能够保持在这个临界阈值以下,那么对大型量子系统的可靠控制是可能的。
加扰是存储在局部自由度中的信息扩散到量子系统的多体自由度的过程,从而无法被局部探测器访问,并且显然会丢失。加扰和纠缠可以调和看似不相关的行为,包括孤立量子系统的热化和黑洞中的信息丢失。在这里,我们证明保真非时序相关器 (FOTOC) 可以阐明加扰、纠缠、遍历性和量子混沌(蝴蝶效应)之间的联系。我们为典型的 Dicke 模型计算了 FOTOC,并表明它们可以测量子系统 Rényi 熵并提供有关量子热化的信息。此外,我们说明了为什么 FOTOC 可以在没有有限尺寸效应的混沌系统中实现量子和经典 Lyapunov 指数之间的简单关系。我们的研究结果为实验性使用 FOTOC 探索加扰、量子信息处理的界限以及可控量子系统中黑洞类似物的研究开辟了道路。
