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Brightmore, L.、Gehér, GP、Its, AR、Korepin, V.、Mezzadri, F.、Mo, MY 和 Virtanen, J. (2020) 两个不相交区间的纠缠熵
这是由 Jin 和第四位合作者在 [26] 中推导出来的，继承自这种方法在 XX 模型中计算连续自旋块的熵的成功 [25]。我们的目标是计算当 m →∞ 时子系统 (1.5) 与链其余部分之间的纠缠熵。在过去二十年里，二分系统的纠缠在一维量子临界系统，特别是量子自旋链中得到了广泛的研究。考虑一个有 N 个自旋的自旋链；在零温度下，哈密顿量处于基态，在热力学极限 N →∞ 时，它经历一个相变，该相变针对某个参数的某个临界值，例如磁场。这种量子相变的特点是自旋-自旋关联长度无限大。有几篇论文讨论了计算
轨道轨道的非平衡轨道角动量
电流流动的附加导体。在2000年代提出了通过将自旋式电子注射到FM中，提出了通过电流来操纵电流的磁化的想法（图1C）[2]。注入的旋转与磁化相互作用，最终，传出的电子将获取FM的自旋偏振。由于总角动量是保守的，因此进出状态的旋转的差异意味着磁化强度必须经历扭矩作为背部动作。相应的过程称为自旋扭矩，它可以通过电流进行有效的磁化操作。GMR和自旋扭矩是旋转记忆设备（例如磁随机存储器（MRAM））背后的关键机制，它可以用作内存和神经形态计算设备以及存储式内存的可靠硬件。
2D量子磁性的结构调整
早期，提出了QSL的几何沮丧的三角形晶格，并通过与苯环5中的谐振电子键相似的旋转的共鸣价键进行了概念化。随后将这种共鸣的价值键图应用于Cuprate高温超导体，作为强电子配对6的来源。尽管众所周知，QSL状态由于磁性挫败感而出现，但很难在现实的模型中稳定它们，更不用说实际的材料了。在2006年，通过引入一个可解决的模型，称为Kitaev模型，在Honeycomb晶格7上具有QSL基态，从而做出了开创性贡献。在此模型中，最近的邻氏旋转由不同的（x，y或z）组件耦合，具体取决于连接它们的键的方向（三种键型x，y和z的键在图中标记了不同的颜色1 a）：
介子-氟耦合系统中的信息和退相干......
量子系统的幺正演化保持了其相干性，但系统与其环境之间的相互作用会导致退相干，即系统中存储的量子信息被降解的过程。植入氟化物晶体的自旋极化正电荷介子实现了这种相干量子系统，介子和最近邻氟核自旋的纠缠导致介子极化的振荡时间依赖性，可以检测和测量。在这里，我们表明，更远的核自旋的退相干效应可以定量建模，从而可以非常详细地描述将介子-氟“系统”与其“环境”耦合的退相干过程，并使我们能够在量子信息降解时跟踪系统熵。这些结果显示了如何精确量化植入氟化物晶体中量子纠缠态的介子的自旋弛豫。
图标的能源效率和碳足迹 -
•大气动力学，对流为5个示踪剂•辐射（“ ecrad”）•云覆盖•湍流•饱和调节•graupel Microphysics•大气从初始状态旋转•1天模拟；各种分辨率，合奏填充1个机柜
光镊中含有里德堡原子和极性分子的中心自旋模型的量子模拟
摘要 中心自旋模型（其中单个自旋粒子与自旋环境相互作用）在量子信息技术中得到广泛应用，并且可用于模拟无序环境中量子比特的退相干等。我们提出了一种实现中心自旋模型超冷量子模拟器的方法。所提出的系统由单个里德堡原子（中心自旋）和极性分子（环境自旋）组成，它们通过偶极-偶极相互作用耦合。通过将内部粒子状态映射到自旋状态，可以模拟自旋交换相互作用。可以通过直接操纵环境自旋的位置来精确控制模型。作为示例，我们考虑环境自旋的环形排列，并展示系统的时间演化如何受到环的倾斜角的影响。
利用超冷原子混合物进行通用量子计算和量子误差校正
摘要 量子信息平台在多体纠缠控制和量子纠错实现方面取得了巨大进展，但在同一装置中实现这两项任务仍然是一个挑战。本文，我们提出将两种超冷原子混合作为具有长距离纠缠门的通用量子计算平台，同时为量子纠错提供天然候选方案。在提出的装置中，一种原子实现长度可调的局部集体自旋，这构成了信息的基本单位。第二种原子产生声子激发，用于纠缠集体自旋。最后，我们讨论了有限维版本的 Gottesman–Kitaev–Preskill 代码，以保护集体自旋中编码的量子信息，为在超冷原子系统中实现通用容错量子计算开辟了可能性。
北京大学量子材料科学中心
在原子尺度上设计和表征量子多体系统对于理解强关联物理和量子信息处理至关重要。最近，将电子自旋共振 (ESR) 与扫描隧道显微镜 (STM) 相结合，可以高精度地探索表面上相互作用的自旋 [1]。ESR-STM 的亚埃空间分辨率和超高能量分辨率使我们能够测量单个原子之间的磁相互作用、检测单个核自旋以及探索工程自旋阵列中的量子涨落。在本次演讲中，我将介绍我们最近使用 ESR-STM 从绝缘膜上的原子自旋构建拓扑量子磁体的努力 [2]。这些拓扑量子磁体包括自旋 1/2 链和二维自旋 1/2 阵列。我们设计了量子自旋模型的拓扑相和平凡相，从而实现了一阶和二阶拓扑量子磁体。它们的多体激发由能量分辨率优于 100 neV 的单原子 ESR 探测。我们进一步可视化了各种多体拓扑束缚模式，包括拓扑边缘态和高阶角模式。这些结果为模拟相互作用自旋的量子多体相提供了一种重要的自下而上的方法来模拟。[1] K. Yang 等人。Nat. Commun. 12, 993 (2021) [2] H. Wang 等人。Nat. Nanotechnol. (2024) https://doi.org/10.1038/s41565-024-01775-2
格勒诺布尔尼尔学院
半导体中单个磁性原子的自旋光子接口 总体范围：半导体中的单个自旋对量子信息技术的发展大有裨益。由于其期待已久的相干时间，单个缺陷上的局部自旋是量子信息存储的首选介质，而半导体平台提供了有趣的集成前景。对于充当量子节点的局部自旋的长距离耦合，需要自旋光子接口。这些接口通常基于特定的光学选择规则。对于非光学活性磁性杂质，可以通过它们与半导体载体的交换相互作用实现光学接口。这已在插入半导体量子点 (QD) 的过渡金属元素 (Mn、Cr、Co、Fe 等) 中得到证实。这些磁性元素提供了广泛的局部电子自旋、核自旋和轨道矩选择。 研究主题和可用设施：我们旨在利用 QD 的光学特性来探测和控制嵌入式磁性原子的耦合电子和核自旋的相干动力学。我们将结合射频 (RF) 激发和共振荧光，对单个自旋进行相干控制和探测。实习将专注于开发共振荧光实验，以检测无应变 QD 中 Mn 原子耦合电子和核自旋的磁共振。我们还将开始模拟微柱腔中共振驱动磁性 QD 的光信号自旋诱导波动，这是未来正在开发的自旋光子器件尺寸确定的必要步骤。我们将分析连续共振光学读出下的量子动力学，以展示量子芝诺效应如何有助于增加此类系统中量子信息的存储时间。与我们的合作伙伴合作，我们还将研究具有较大自旋应变耦合的磁性离子 (Cr 2+ 、Co 2+ )，这些离子可以通过表面声波的应变场进行相干控制。我们将致力于模拟局部应变分布对点磁光光谱的影响，以估计它们的自旋应变耦合。实验将在配备磁光低温恒温器（1.5 K、9T/2T 磁体、光学和射频接入）、可调单模和脉冲（ps）激光器（用于共振光激发）和高分辨率光谱仪（用于检测）的微型光谱设备上进行。参考文献：L. Besombes 等人，Phys. Rev. B 107, 235305 (2023) ；V. Tiwari 等人，Phys. Rev. B 106, 045308 (2022) ；V. Tiwari 等人，Phys. Rev. B Letter 104, L041301 (2021) 。可能的合作和交流：这项工作将在 NanoPhysique et Semi-Conducteurs 小组（NPSC，法国国家科学研究院/尼尔研究所和 CEA/IRIG 与筑波大学和华沙大学合作，对部分样品进行了培养。 是否可继续攻读博士学位：是 所需技能：硕士 2（或同等学历），具备固体物理学（电、光、磁特性）、量子力学、光学、光物质相互作用方面的丰富知识。 开始日期：2024 年 3 月（灵活） 联系人：L. Besombes，尼尔研究所，电话：0456387158，电子邮件：lucien.besombes@neel.cnrs.fr 更多信息：http://neel.cnrs.fr