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相干叠加噪声信道上的量子参数估计
受量子噪声影响的通用量子比特幺正算子被复制并插入到相干叠加通道中，叠加了两个路径，这些路径提供给穿过噪声幺正的探测量子比特，并由控制量子比特驱动。对叠加通道在探测-控制量子比特对的联合状态上实现的变换进行表征。然后针对噪声幺正相位估计的基本计量任务对叠加通道进行专门分析，其性能由经典或量子 Fisher 信息评估。与传统估计技术以及最近为类似相位估计任务研究的具有不确定因果顺序的量子切换通道进行了比较。在此处的分析中，第一个重要的观察结果是，叠加通道的控制量子比特虽然从未直接与被估计的幺正相互作用，但仍然可以单独测量以进行有效估计，同时丢弃与幺正相互作用的探测量子比特。切换通道也存在此属性，但无法通过传统技术实现。这里在一般条件下描述了控制量子比特的最佳测量。第二个重要的观察结果是噪声在将控制量子比特耦合到幺正量子比特中起着至关重要的作用，并且控制量子比特在非常强的噪声下仍可用于相位估计，即使在完全去极化的噪声下也是如此，而常规估计和切换通道在这些条件下不起作用。结果扩展了相干控制通道能力的分析，这些通道代表了可用于量子信号和信息处理的新设备。
使用旋转级联稳定器代码避免相干错误
由集体耦合引起的相干误差是许多现实量子系统中的主要噪声形式，其破坏性比通常认为的随机误差更大。在此，我们提出通过代码连接将稳定码与恒定激励码相结合。也就是说，通过将 [[ n ， k ， d ]] 稳定外码与双轨内码连接，我们得到一个 [[2 n ， k ， d ]] 恒定激励码，它不受相干相位误差的影响，并且等同于泡利旋转稳定码。当稳定外码具有容错能力时，恒定激励码对随机误差具有正的容错阈值。将外码设置为四量子比特振幅阻尼码可得到一个八量子比特恒定激励码，该码可纠正单个振幅阻尼误差，并且我们分析了该码作为量子存储器的潜力。
大气湍流对激光武器系统相干光束组合的影响
实现了对大气参数的依赖性。提出了新颖的简化指标来评估CBC的性能。几个光束pro纤维（超高斯，截短的高斯等）和gemetries在远端的最大强度方面进行了分析。提出了取决于油炸半径的PCBC效率的近似公式。将CBC建模的结果与湍流气氛中高斯束传播模型的结果进行了比较。分析了CBC性能对C N 2参数，范围和高程角的依赖性。可以得出结论，如果没有有效的自适应光学系统，CBC在中和远程传播中的应用是不切实际的。©2020中国军械学会。Elsevier B.V.的发布服务代表KEAI Communications Co. Ltd.这是CC BY-NC-ND许可证（http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/）下的开放访问文章。
交流约瑟夫森效应产生的纳米机械谐振器电荷量子比特态与相干态之间的纠缠
我们考虑了一个纳米机电系统，该系统由一个可移动的库珀对盒量子比特组成，该量子比特受静电场影响，并通过隧穿过程耦合到两个块体超导体。我们认为量子比特动力学与量子振荡器动力学相关，并证明如果满足某些共振条件，施加在超导体之间的偏置电压会产生由量子比特态和振荡器相干态的纠缠表示的状态。结果表明，这种纠缠的结构可以由偏置电压控制，从而产生包含所谓猫态（相干态的叠加）的纠缠。我们通过分析纠缠的熵和相应的维格纳函数来表征此类状态的形成和发展。我们还考虑了通过测量平均电流在实验上可行的检测这种效应的方法。
基于π脉冲形成的稳定相干模式锁定...
模式锁定是一种直接从激光振荡器获得短脉冲1 - 4的方法。这是一种常见且非常基本的技术，几乎用于现代光学的所有领域。典型的应用称为被动模式锁定（PML），通过将非线性（饱和）吸收器掺入激光腔中，可以实现。在这样的两部分腔中，由于放大器/吸收器截面的饱和，可以实现短脉冲的产生，因此脉冲持续时间τp大于放大器和吸收器切片中的极化松弛时间t 2。因此，在这种基于PML的激光器中，脉冲持续时间从根本上受到增益培养基1、2、5的逆带宽的限制。发生相反的情况，当腔中的电场如此强，以至于Rabi频率ωr
质心运动的相位相干传感捕获离子晶体
捕获离子是激发离子运动的弱力和电场的灵敏探测器。这里报告了与施加的弱外力相位一致的捕获离子晶体质心运动的测量结果。这些实验是在大约 100 个离子的二维捕获离子晶体上远离陷阱运动频率进行的，并确定了我们的协议的基本测量不精确度，不受与质心模式相关的噪声的影响。通过使用振荡自旋相关光偶极力将离子晶体运动与离子的内部自旋自由度耦合来检测晶体的驱动正弦位移。由此产生的诱导自旋进动与晶体的位移幅度成正比，并以近投影噪声限制的分辨率进行测量。在一次实验测定中检测到 49 pm 的位移，信噪比为 1，这比以前的相位不相干实验提高了一个数量级。该位移幅度比零点波动小 40 倍。在我们的重复率下，8 。4 pm / √
具有近期设备的开放系统的非相干量子算法动力学
混合量子-经典算法是在噪声中尺度量子 (NISQ) 技术下实现量子计算最有前途的系统之一。在本文中，我们首先使用一种高效的基于拉格朗日的方法研究了一种服从冯诺依曼方程的密度矩阵的量子动力学算法。然后，我们用一种混合量子-经典算法考虑了用汉密尔顿集合描述的无序量子系统的集合平均的动力学。在最近的一项工作 [Phys. Rev. Lett. 120, 030403] 中，作者得出结论，由于无序平均值的性质，开放系统的动力学可以用汉密尔顿集合来模拟。我们研究了我们的算法，使用主方程形式的高效变分量子电路来模拟开放系统的非相干动力学（退相干）。尽管开放系统的演化是非幺正的，但我们的方法仍然适用于具有幺正量子操作的非相干动力学的广泛问题。
利用相干态空间中捕获离子的量子游动探测拓扑不变量*
我们提出了一种实现拓扑离散时间量子行走的方案，该方案由单个捕获离子执行一系列自旋相关的翻转位移操作和量子硬币抛掷操作组成。结果表明，当行走发生在相干态空间中时，可以通过测量平均投影声子数来提取体拓扑不变量的信息。有趣的是，我们的离散时间量子行走所具有的特殊手性对称性简化了测量过程。此外，我们通过引入动态无序和退相干证明了此类体拓扑不变量的稳健性。我们的工作提供了一种测量离散时间量子行走中体拓扑特征的简单方法，可以在单个捕获离子系统中通过实验实现。
部分相干泵浦光束产生下转换双光子场的空间相干特性
我们报告了一项关于使用部分空间相干泵浦光束产生的下转换光子的空间相干特性的理论研究。我们研究了两种几何结构中的重合率和双光子可见性，其中双缝要么放置在泵浦光束的路径中，要么放置在信号场和闲置场的路径中。研究推断干涉条纹的可见性受泵浦参数的强烈影响；泵浦尺寸和泵浦空间相干长度。具体而言，干涉条纹的可见性随着泵浦空间相干性或泵浦横向尺寸在晶面的增加而增加。双光子可见性随传播距离的增加验证了这两种情况下的范西特-泽尼克定理。具有可控泵浦空间相干性的下转换光子，反过来又可以控制下转换光子的空间相干性和纠缠，可以在量子成像、量子通信和非线性干涉测量中找到潜在的应用。