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通过结构化的几何相光栅朝任意自旋轨道光学元件
1 Wang Da-heng Center，海伦吉安格量子控制关键实验室，哈尔滨科学技术大学，哈尔滨150080，中国2个国家微观结构实验室，智能光学感应和操纵的主要实验室，以及工程和应用科学学院以及Nanjing University，Nanjing Univentes，Nanjing 210093，En. Del Bosque 115，Colonia Lomas del Campestre，37150León，Gto。 yqlu@nju.edu.cn†这些作者同样贡献。摘要：通过几何阶段与平面光学器件通过几何相位旋转轨道耦合（SOC）为塑造和控制近视结构光提供了有希望的平台。电流设备，从开创性的Q板到最近的J板，仅提供旋转依赖的波前调制，而无需振幅控制。然而，实现对近似SOC状态的所有空间维度的控制需要对相应的复杂振幅的自旋依赖性控制，这对于平面光学元件仍然具有挑战性。在这里，为了解决这个问题，我们提出了一种称为结构化几何相光栅的新型平面元件，该元件能够用于正交输入圆极化。通过使用微结构液晶光平取道，我们设计了一系列扁平式元素，并在实验上显示了它们在任意SOC对照方面的出色精度。该原理通过平坦的光学器件解锁了对副结构光的全场控制，为一般光子SOC态开发信息交换和处理单元提供了一种有希望的方法，以及用于高精度激光束塑形的高精度激光束的外部/腔内转换器。
自适应程序用于区分任意张量量量子状态
摘要 - 量子状态之间的歧视是量子信息理论中的一项基本任务。给定两个量子状态ρ +和ρ-，HELSTROM的测量区分它们的误差概率最小。然而，发现和实现HELSTROM测量值对许多量子位上的量子状态可能具有挑战性。由于这种困难，人们对识别接近最佳的局部测量方案非常有兴趣。在这项工作的第一部分中，我们概括了Acin等人的先前工作。（物理。修订版A 71，032338），并证明使用贝叶斯更新的本地贪婪（LG）方案可以最佳区分任何两个可以写成任意纯状态的张量产物的状态。然后，我们表明，相同的算法无法以消失的误差概率（即使在较大的子系统限制中）区分混合状态的张量产物，并引入了一种局部刺激（MLG）方案，并严格效果更好。在这项工作的第二部分中，我们将这些简单的本地方案与一般动态编程（DP）方法进行比较。DP方法发现了一系列最佳的局部测量和子系统测量的最佳顺序，以区分两个张量产生状态。1
卫星海事图像上超分辨率的任意规模流量匹配
科学背景。目前正在绕地球从地球表面获取图像。由空间机构和政府运营的卫星星座，可以对所有土地表面和海洋进行全球监测。尽管这些非商业卫星提供了开放式和免费图像，但它们的空间决议通常受到限制，最多约为10米。尽管这些空间分辨率在各种应用中足够，但对于需要检测到诸如建筑物，树篱或动物等细节细节的特定应用程序，它们可能是有限的因素。可以人为地增强图像空间分辨率的可能解决方案是超分辨率（SR）。该技术可以被构架为一个倒数的问题，包括学习降解函数的倒数，可以应用于低空间分辨率（LR）图像以估计高空间分辨率（HR）图像。在该领域的最后十年中，学习策略的发展，尤其是深度学习，以学习降解功能，从而提高了这一领域的研究。最近，一种生成方法的扩散模型已实现了超分辨率的重大进展，尤其是在感知可视化方面[6]。在遥感的背景下，超级分辨率也因生成模型的最新进展[9]（包括扩散模型）的最新进展增强了，并使用了两个主要的并发设置，用于学习降级功能。第一个是使用通过对HR图像降采样的卫星图像的合成对训练模型的。在推断时，通常将训练的模型应用于HR图像，以估算一个非常高的空间分辨率（VHR）图像或另一个传感器捕获的真实LR图像。在这两种情况下，它都会由于数据分布在将模型应用于另一个空间分辨率或通过传感器特性的变化引起的比色变化而产生域间隙。为了克服该域间隙，第二个解决方案包括采用跨传感器设置，在该设置中，来自不同传感器的真实图像对训练超分辨率模型。这种现实的场景在训练过程中引起了额外的挑战，因为可能无法正确地共同注册图像，通过具有不同光谱特征的传感器捕获，并且在不同的时间，在观察值中造成了变化[5]。文献中没有共识，进一步的工作应该使使用超分辨率技术获得现实的HR
任意子系统中多体非厄米趋肤效应的动态抑制
非厄米趋肤效应 (NHSE) 是非平衡系统中一种令人着迷的现象，其中本征态大量局限于系统边界，将系统中加载的（准）粒子单向泵送到边界。最近，它与多体效应的相互作用得到了广泛的探索，并且已经证明粒子间排斥或费米简并压力会限制 NHSE 在其本征解和动力学中引起的边界积累。然而，在这项工作中，我们发现任意子统计数据可以更深远地影响 NHSE 动力学，抑制甚至逆转状态动力学朝着 NHSE 的局部方向。当涉及更多粒子时，这种现象更加明显。该系统中量子信息的传播显示出更加奇特的现象，其中 NHSE 仅影响热集合的信息动力学，而不会影响单个初始状态。我们的研究结果为探索由 NHSE 与任意子统计之间的相互作用引起的新型非厄米现象开辟了一条新途径，并有可能在超冷原子量子模拟器和量子计算机中得到证明。
(G*) 置换不变自旋系综中任意状态的确定性构造
原子和固态自旋集合是有前途的量子技术平台，但实际架构无法解析单个自旋。不可解析的自旋集合的状态必须遵循置换不变性条件，但目前尚不清楚生成一般置换不变 (PI) 状态的方法。在这项工作中，我们开发了一种系统策略来生成任意 PI 状态。我们的协议首先涉及用工程耗散填充特定的有效角动量状态，然后通过改进的 Law-Eberly 方案创建叠加。我们说明了如何通过现实的能级结构和相互作用来设计所需的耗散。我们还讨论了可能限制实际状态生成效率的情况，并提出了脉冲耗散策略来解决这些问题。我们的协议解锁了以前无法访问的自旋集合状态，这可能有利于量子技术，例如更强大的量子存储器。
在任意偏置点的持续电流基础上的通量量子比特读出
测量假设是量子力学的基础 [1]。要获得有关封闭系统量子态的信息，需要与额外的读出系统（仪表）相互作用。可以设计这种相互作用，使得测得的可观测量是读出过程中运动的积分。这称为量子非破坏（QND）测量。QND 测量使重复测量能够得到相同的结果，最初旨在超越与引力波探测相关的标准量子极限 [2-4]。随着量子信息的发展，人们对 QND 测量方法的兴趣与日俱增，它们在各个方面发挥着重要作用，例如，误差校正 [5] 或通过测量初始化 [6]。超导通量量子比特 [7] 对于量子退火领域 [8-15] 尤其令人感兴趣，其中电感耦合的内在可能性和相当大的非谐性带来了巨大优势。然而，对于通量量子比特，在持续电流基中 QND 测量仅在远离通量简并点的地方进行 [ 16 – 20 ]。在简并点处，作为测量变量的持续电流的期望值对于量子比特能量本征态为零。通过将量子比特横向耦合到谐振器，可以测量简并点处的能量本征基，从而测量量子电感 [ 21 – 24 ]，或者通过使用基于调制耦合的更复杂方案 [ 25 ]。在任意操作点的通量基中进行测量的能力在量子退火中尤其有趣。如果能够在退火过程中进行测量，而无需首先将量子比特远离简并点，那么将带来巨大的优势，例如，避免退火计划中的淬火，这会限制成功概率 [ 13 , 26 , 27 ]，或者仅通过随机相互作用实现量子加速 [ 28 ]。此外，
在嘈杂环境中任意单QUTRIT状态的联合远程准备
摘要。在本文中，提出了针对任意单Qutrit状态的联合远程准备计划。首先，我们介绍了如何以密度运算符的形式在理想环境中远程准备任意的单Qutrit状态。然后，我们研究了与Weyl oberators相对应的四种典型类型的3D Pauli样噪声的影响：Trit-plip，T型相频率，TRIT相 - 频率和在理想环境中的T-Depolarising。对于每种类型的噪声，我们计算和分析了有限度的结果。结果表明，当考虑到trit-plip，trit-phase频率和t-偏度噪声时，实现与噪声因子和目标状态的所有系数有关。然而，当考虑t阶段频率噪声时，实现仅与目标态的噪声因子和振幅系数有关。
导航任意空间的能力是分析不同实施方式中认知的不变量
摘要：生命最显著的特征之一是它能够处理新事物，即茁壮成长并适应新情况以及环境和内部成分的变化。了解这种能力对于几个领域至关重要：形式和功能的进化、生物医学有效策略的设计以及通过嵌合和生物工程技术创造新的生命形式。在这里，我们回顾了生物体解决各种问题的有启发性的例子，并提出了在任意空间中有效导航作为思考进化过程中认知扩展的不变量。我们认为，我们天生识别陌生伪装下的能动性和智慧的能力远远落后于我们在熟悉的行为环境中检测它的能力。生命的多尺度能力对于自适应功能至关重要，可以增强进化并为自上而下的控制（而不是微观管理）提供策略以应对复杂的疾病和伤害。我们提出了一种以观察者为中心的观点，该观点与规模和实施无关，说明了进化如何利用类似的策略来探索和利用代谢、转录、形态以及最终的 3D 运动空间。通过概括行为的概念，我们获得了关于进化、系统级生物医学干预策略以及生物工程智能构建的新视角。该框架是与高度陌生的实施方式中的智能相关的第一步，这对于人工智能和再生医学的进步以及在越来越多地由合成、生物机器人和混合生物组成的世界中蓬勃发展至关重要。
任意八量子比特簇类型状态的联合远程状态制备
自从Bennett等人[1]首次提出量子隐形传态的概念以来，量子信息处理在近年来得到了很大的发展，随后量子信息传输引起了人们的浓厚兴趣，例如受控隐形传态[2]、量子克隆[3,4]、量子态共享[5,6]、量子安全直接通信[7,8]等。此外，Lo[9]和Pati[10]提出了一种新的方法，称为远程状态准备（RSP）。与量子隐形传态相比，RSP需要的经典通信代价和纠缠代价更小。由于这些独特的优势和特点，各种RSP协议在理论和实验上被广泛提出[11–24]。例如，Dai等人[12]提出了一种通过部分纠缠态远程准备两量子比特纠缠态的新方案。随后，Wang 等人 [ 14 ] 提出了一种通过两个部分纠缠的 Greenberger–Horne–Zeilinger 态 (GHZ) 远程制备四粒子团簇态的方案。最近，Wei 等人 [ 16 ] 介绍了一种远程制备任意
确保现有的量子位置验证协议免受任意传输丢失的影响
摘要 当所选协议缺乏损失容忍度时，信号丢失会对量子密码学的安全性构成重大威胁。在量子位置验证 (QPV) 协议中，即使相对较小的丢失率也会危及安全性。因此，目标是找到在实际可实现的丢失率下仍能保持安全的协议。在这项工作中，我们修改了 QPV 协议的通常结构，并证明这种修改使验证者和证明者之间潜在的高传输丢失对于一类协议而言与安全性无关，该类协议包括受 BB84 协议 ( QPV f BB84 ) 启发的实用候选协议。这种修改涉及光子存在检测、证明者的短暂时间延迟以及在继续之前进行游戏的承诺，将总体丢失率降低到仅证明者的实验室。经过调整的协议 c- QPV f BB84 随后成为一种具有强大安全性保证的实用 QPV 协议，即使面对使用自适应策略的攻击者也是如此。由于验证者和证明者之间的丢失率主要由他们之间的距离决定，因此可以在更长的距离上实现安全的 QPV。我们还展示了所需光子存在检测的可能实现，使 c-QPV f BB84 成为解决 QPV 中所有主要实际问题的协议。最后，我们讨论了实验方面并给出了参数估计。