纠缠是量子技术的关键资源,是令人兴奋的多体现象的根源。然而,当现实世界的量子系统与其环境相互作用时,量化其两部分之间的纠缠是一项挑战,因为后者将跨边界的经典关联与量子关联混合在一起。在这里,我们使用混合态的算子空间纠缠谱有效地量化了这种现实开放系统中的量子关联。如果系统具有固定电荷,我们表明谱值的子集编码了不同跨边界电荷配置之间的相干性。这些值的总和,我们称之为“配置相干性”,可用作跨边界相干性的量化器。至关重要的是,我们证明了对于纯度非增映射,例如具有 Hermitian 跳跃算子的 Lindblad 型演化,配置相干性是一种纠缠度量。此外,可以使用状态密度矩阵的张量网络表示有效地计算它。我们展示了在存在失相的情况下在链上移动的无自旋粒子的配置相干性。我们的方法可以量化广泛系统中的相干性和纠缠,并激发有效的纠缠检测。
众所周知,在元素金属中,过渡金属(TM)d-电子u dd的现场库仑能量明显小于f-electron稀有(re)金属的u f f f f f f f f f。因此,在RE-TM金属合金中通常会忽略U DD。与U F F相比,U DD的值低,但我们量化和阐明了U DD在RE -TM合金的部分填充D频带中的重要作用。我们研究了典型的RE-TM铁磁系列GD 6(Mn 1-X M X)23(M = Fe,Co; x =0。0,0。3),显示出有前途的磁性特性。使用恒定的光发射和恒定的初始状态光谱法用于识别价带中的Mn 3 d,fe 3 d和Co 3 D d d状态的部分密度(PDOS)。光子能量依赖性光谱演化使我们能够将MN,FE和CO 3 D pDOS中的下部哈伯德带和两孔相关卫星分开。使用cini-sawatzky方法,我们确定平均u dd = 2。1±0。4 eV,2。2±0。4 eV和2。9±0。4 eV。与Fe 3 D状态相比,CO相对较大的U DD在费米水平(E F)的连贯特征(E F)的DOS较低,而下Hubbard频带中的DOS较高,远离GD 6中的E F(Mn 0。7 CO 0。 3)23与GD 6(Mn 0。)相比 7 Fe 0。 3)23。 结果表明,计算出的Mn磁矩与U dft Mn = 0时的实验一致。 75 eV,对应于u dd = 1。7 CO 0。3)23与GD 6(Mn 0。7 Fe 0。 3)23。 结果表明,计算出的Mn磁矩与U dft Mn = 0时的实验一致。 75 eV,对应于u dd = 1。7 Fe 0。3)23。结果表明,计算出的Mn磁矩与U dft Mn = 0时的实验一致。75 eV,对应于u dd = 1。为了了解库仑相关性在电子结构和磁性特性上的作用,使用密度功能理论与现场库仑相关性(DFT + u)进行了电子结构计算(DFT + U)。65 EV和J DD = 0。9 ev。此外,使用计算出的GD和MN PDOS以及已知的光电离截面,模拟的GD 6 MN 23频谱与实验价带谱相当一致。结果表明D-D相关性在存在大型F-F相关性的情况下的关键作用,以调整RE-TM金属层的电子结构和磁性。
我们考虑如何从两个时间和任意数量的量子比特的量子实验中分辨出与测量数据相关的时间顺序。我们定义了一个时间箭头推理问题。我们考虑在时间反转下对称或不对称的初始状态和最终状态的条件。我们通过伪密度矩阵时空状态表示时空测量数据。有一个完全正向和迹保持 (CPTP) 的正向过程和一个通过基于反转单元膨胀的替代恢复图获得的反向过程。对于不对称条件,协议确定数据是否与单元膨胀恢复图或 CPTP 图一致。对于对称条件,恢复图产生有效的 CPTP 图,实验可以在任一方向进行。我们还讨论了将该方法应用于 Leifer-Spekkens 或过程矩阵时空状态。
静息态功能性磁共振成像是通过一系列功能连接模式发展而来的,这些模式可能反映正在进行的认知以及意识的内容。我们研究了对这些状态的动态探索是否可以为人类参与者的意识状态提供稳健且可推广的标记,涵盖全身麻醉或慢波睡眠引起的意识丧失。通过对功能连接的瞬时状态进行聚类,我们证明了无意识期间的大脑活动主要由结构连接介导的循环模式主导,并且转换到其他模式的能力降低。我们的研究结果提供了证据,支持了意识和无意识大脑状态在全脑动态方面的显著差异;特别是,维持以熵为衡量标准的丰富大脑动态是意识的一个关键方面。总的来说,我们的研究结果可能对我们理解意识和人类意识的神经基础具有重要意义,也有助于发现可推广到不同大脑状况的稳健意识特征。
存储在射频阱中的线性离子库仑晶体已导致量子信息科学领域的最先进实验,对单个粒子及其之间的相互作用具有出色的控制。这使得线性离子晶体成为量子计算、模拟、计量和传感领域实验的主要平台之一。然而,将这些系统扩展到超过 50 个粒子同时保持对它们的精确实验控制已被证明具有挑战性,但对于执行超出传统计算能力的计算或模拟而言是必需的,这是实验量子信息科学的主要目标。本论文报告了一种新的实验装置的设置,该装置通过摆脱传统的线性离子晶体配置并改为捕获平面离子晶体,实现对射频阱中比以前更大的离子库仑晶体的量子控制。利用第二空间维度的方法开辟了缓解线性离子晶体中遇到的一些与缩放相关的技术限制的方法。另一个好处是可以自然地实现二维粒子的相互作用,特别是用于扩展可在量子模拟中直接研究的模型范围。虽然之前在射频阱中对平面离子库仑晶体的量子控制方面的努力仅限于小系统,但我们的工作标志着首次将这种控制扩展到 100 个离子之外。这篇论文提供了证据,表明可以克服平面离子库仑晶体中出现的已知挑战,例如射频加热、微运动和结构相变,从而为量子模拟应用构建一个强大的实验装置。该装置的功能在表征测量和利用量子关联(尤其是纠缠)的实验中得到证明。
为了找到一个可解释的解决方案,需要一个简单而有效的模型来在许多会话中共享行为相关的神经变化。同样,动物的行为不仅受当前任务的影响,也受动物以前试验的经验的影响。例如,[10]发现小鼠的决策表现出在数十到数百次试验中持续存在的内部状态,这可以通过隐马尔可夫模型(HMM)有效地建模。这些潜在状态可以在不同动物和实验会话中重现。许多神经科学实验表现出由这种可重现的潜在状态引起的试验间行为相关性。除了对会话间神经相似性进行建模之外,明确考虑连续试验中的这些行为相关性还可以潜在地提高神经解码性能。在这项工作中,我们开发了两种互补的方法来利用这些神经和行为相关性来改进神经解码。对于神经数据,我们采用多会话降秩模型,该模型在跨会话时具有相似的神经活动时间模式,同时保留会话特定的差异以适应个体差异。对于行为数据,我们使用多会话状态空间模型从多个会话中动物行为的试验间相关性中学习潜在行为状态。然后使用这些学习到的神经和行为表征来改进单次试验、单会话解码器。与现有的通过复杂黑盒模型在会话间共享数据的深度学习方法不同,我们的模型简单、可解释性强且易于拟合。我们使用来自国际脑实验室 [ 11 , 12 ] 的小鼠神经像素记录来评估我们的神经和行为数据共享模型,其中包括 433 个会话和 270 个大脑区域。结果显示,在不同行为任务中解码准确率有所提高。我们的方法在计算上是高效的,使我们能够创建与行为相关的时间尺度的全脑图,并识别与每个行为任务相关的关键神经元。
超快电子显微镜提供了一种类似电影和时间的材料结构动力学的访问,但是到目前为止,基本原子运动或电子动力学的速度太快而无法解决。在这里,我们通过激光生成的Terahertz光的单光周期报告了透射电子显微镜中电子脉冲的全光控制,压缩和表征。这个概念提供了孤立的电子脉冲,并将透射电子显微镜的空间分辨率与通过激光光周期提供的时间分辨率合并。我们还报告了多电子状态的全光控制,并在时域中找到了实质性的两电子和三电子反相关。这些结果开辟了可能性原子和电子运动的可能性,以及它们在时空中基本维度上的量子相关性。
背景:表征量子网络相关性对于发现和定量评估基于量子非局域性的网络协议至关重要。执行此任务的少数已知工具称为量子膨胀层次结构 [ 1 ] 及其变体,效率低下:由于它们需要引入量子网络元素的多个副本,因此它们很快就会变得难以计算,并且在实践中只能解决最基本的网络,即使在那里也只能取得有限的成功。此外,它们最终的收敛是一个悬而未决的问题,除了数值极限之外,它们可能具有未知的基本极限 [ 2 ]。由于量子理论的数学形式,这些工具本质上与非交换多项式优化相关 [ 3 ]。它们改编自著名的 Navascu´es-Pironio-Ac´ın (NPA) 层次结构 [ 4 ],该层次结构可以通过任意好的层次结构(以增加计算复杂度为代价)来表征单个量子源相关性,这些边界被表述为可以通过数值求解的半正定程序。
电气是一类不寻常的材料,其中间质阴离子电子(IAES)被捕获在带正电荷的晶格框架的有序腔中。与调用离子晶体相反,在电气中,仅由晶体中的原子轨道引起的占用能带(BRS)的占用能带的组合不应分解,但必要性应包括以电气位置为中心的准原子轨道的BR。1,限制在阴离子空位位置的此类电子的波函数表现出独特的双重性,结合了由动能与库仑相互作用之间的竞争引起的强烈定位和空间范围。这种竞争导致实现了复杂的多体基础状态。在某些情况下,原子和间质电子子系统之间的耦合非常弱,以至于可以单独考虑后者,从而为纯量子电子系统中现象的实现和研究创造了一个显着的平台。2,3,这种治疗
我们报告了一个由无限层镍元的启发的决定性量子蒙特卡洛研究,重点是层间杂交在3 d x 2-2-y 2轨道之间的影响,该杂交源自ni(或ni和o)在一个层中源自ni(或ni和o),在一个层和稀有(r)5 d orbitals in ni层中,ni and ni and and and and the ni and the and and and and and and and and and and libit。对于平均两层之间共有一个电子的填充,层间杂交会导致Ni层中的“自掺杂”孔,并且缺乏抗磁磁体排序,而是旋转密度和电荷密度条纹状状态的外观。随着层间杂交的增加,Ni和R层都会产生抗铁磁相关性,即使两个单独的层都远离半填充。用于中间范围内的杂交,大致可与内部的邻居跳跃跳跃t ni相提并论,该模型会形成近核样物理的特征。