量子速度极限 (QSL) 定量估计了量子信息处理的速度 [1]。其历史根源深深植根于量子力学的基础中。因此,QSL 的首次出现是在能量-时间不确定关系的背景下 [2]。QSL 时间设定了两个量子态之间演化时间的下限。受海森堡能量-时间不确定原理的启发,Mandelstam、Tamm (MT) [2] 和 Margolus、Levitin (ML) [3] 推导出量子系统在状态之间演化所需的最短时间界限。这些界限结合起来,为封闭量子系统提供了 QSL 时间的严格界限。它们最初是为连接两个正交态的演化而开发的,随后被推广到任意初始混合态以及非正交态之间的演化 [4]。最近开发了另一种基于状态间几何距离的方法 [5]。近十年来,在开放量子系统 [ 6 ] 的背景下,QSL 的定义得到了发展 [ 7 – 9 ]。QSL 的概念已用于阐明量子信息 [ 10 , 11 ]、开放系统 [ 12 – 15 ]、量子系统控制 [ 16 ] 和量子热力学 [ 17 , 18 ] 的各个方面。此外,利用因果关系和热力学,重要的 Bremermann-Bekenstein 边界 [ 19 , 20 ] 将每比特信息的能量成本与 QSL 时间联系起来。QSL 概念可用于解决的另一个基本问题是量子态的固有稳定性 [ 21 ]。近年来,量子信息思想与相对论量子力学的相互影响尤为卓有成效。相对论量子模拟影响了 Leggett–Garg 不等式 [ 22 , 23 ]、弯曲时空探测 [ 24 ]、几何相位 [ 25 ] 和中微子和中性介子等亚原子粒子相干性 [ 26 ] 的发展。它还引发了对 Unruh 效应的研究 [ 27 ]。此外,在最近的一项研究中 [ 28 ],研究了非局域性对信息传播速率(以蝴蝶速度为特征)的影响,结果表明,随着磁场的增大,非局域性会增大。
我们研究了在“严格”空间变化的磁场(但不满足磁单极子条件)下相对论冷电子的二维运动。我们发现,在恒定磁场的情况下出现的朗道能级简并性在磁场变化时会消失,自旋向上和自旋向下电子的能级会根据磁场变化的性质以有趣的方式排列。此外,变化的磁场会将零角动量电子的朗道能级与正角动量分开,而恒定场只能将能级分为正角动量和负角动量。探索非均匀磁场中的朗道量子化本身就是一项独特的事业,对凝聚态物质、天体物理学和量子信息等领域都有跨学科影响。作为示例,我们展示了磁化白矮星,它们受到变化的磁场,同时受到洛伦兹力和朗道量子化的影响,从而影响底层的简并电子气,表现出对钱德拉塞卡质量极限的明显违反;并且在空间增长的磁场存在下,电子的量子速度会增加。
3. 一根导线连接到阻值为 R 的电阻器上,形成一个宽度为 L 、长度为 2L 的矩形环路。对环路施加外力,使环路始终以恒定速度沿 +x 方向移动,如图 1 所示。然后,环路进入区域 1,该区域具有大小为 B 的外部均匀磁场,磁场方向为 -:- 方向。区域 1 以 .x • L 和 .x • 2.SL 为边界。环路随后进入区域 2,该区域具有两个外部均匀磁场,每个磁场的幅度为 1F,彼此平行,但方向相反。区域 2 以 .x • 2.SL 和 .x • 3.SL 为边界。点 S 是环路前缘的中点,与区域 2 中分隔两个磁场的水平边界对齐。
20 de ago. de 2024 — ... 交流电源每次从一个地方经过时产生的能量为 qAV ... 058 (Jui) (1020314)。 一个大小为 0.100 T 的均匀磁场沿...
离开该装置后,粒子进入磁场为指向+t方向(离开粒子)的恒定均匀磁场(如图1所示)。当进入该区域时,每个粒子都沿-y方向移动。当离开该区域时,每个粒子都沿+y方向移动。
物体处于强、静态、均匀磁场 (B 0 ) 中,磁场强度为 1.5T、3T、7T、11.7T... RF 磁场 (B 1 ) 激发核自旋。接收线圈检测激发自旋在 B 0 场内进动时发出的信号。磁线性梯度 (G x 、G y 、G z ) 在空间上定位检测到的信号。
NV 实验板可让您体验钻石中氮空位中心的特性,例如 NV 中心荧光、电子自旋操控、光学检测磁共振和量子比特。NV 的核心是绿色激光,通过显微镜物镜聚焦在掺氮钻石上。钻石开始在红色波长范围内发出荧光。该光由物镜收集,经过一些过滤后耦合到光纤中。光纤连接到 quEDU,可以分析荧光。样品本身包含三颗钻石,可以通过线性阶段对准。它也靠近微波天线,并被产生均匀磁场的线圈包围。该场可以在所有维度上进行操纵。
如图所示,一个导电条正在在均匀磁场下的两个平行导轨上移动。磁场存在于整个空间中,直接在纸板上,并具有幅度𝐵。轨道被距离隔开,足够长,无摩擦。棒具有质量𝑚且可忽略不计的抗性;它垂直于轨道,向右移动,并且在此实验期间不会离开轨道。轨道的左端连接到具有电阻的电阻器,而右侧朝向杆运动方向的右端被张开和未连接。在𝑡= 0,栏具有速度𝑣(0)=𝑣0> 0。回答以下问题。
我们提出了一种由两个约瑟夫森结组成的电路设计,这两个结由一个非互易元件(回转器)耦合,回转器的基态空间是双重退化的。基态是 Gottesman-Kitaev-Preskill 代码的近似代码字。我们通过计算该系统与晶体中单个电子的问题的等效性来确定电路的低能动态,该电子被限制在二维平面内,并受到强均匀磁场的影响。我们发现该电路可以自然地抵御超导电路中常见的噪声信道,例如电荷和通量噪声,这意味着它可用于被动量子误差校正。我们还为实验实现提出了实际的设计参数,并描述了执行逻辑一和二量子比特门、状态准备和读出的可能协议。