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World File Search System海森堡
具有海森堡限制相干性和亚硫化束光子光子统计
最近已经证明，激光可能会产生具有相干性（量化为光谱峰处的平均光子数）的固定光束，该光束缩放为激光器中存储的平均激发数的第四幂，这比标准或schawlow-limtlate limatation the the the the the激励数量。，nat。物理。17，179（2021）]。此外，在分析上证明，这是CW激光器定义条件下的最终量子限制（海森堡极限）的缩放，以及关于输出光束的性质的强有力的假设。在我们的相关工作中[Ostrowski等。，物理。修订版Lett。 130，183602（2023）]我们表明，后者可以被较弱的假设所取代，该假设允许高度亚dososonian输出梁，而无需更改上限尺度或其可实现性。 在本文中，我们提供了相关论文中给出的计算的详细信息，并介绍了三个激光模型家族，这些模型可能被认为是该工作中介绍的模型的概括。 这些激光模型中的每个家族都由一个实数P = 4对应于原始模型的实际数字P = 4。 这些激光家族的参数空间进行了数值研究，我们在其中探讨了这些参数对激光束相干性和光子统计的影响。 可以根据P的选择来识别两个不同的连贯性方案，在P> 3中，每个模型都表现出Heisenberg-Limimimited Beam的连贯性，而对于P <3，Heisenberg极限不再达到。 15，而不是p = 4。Lett。130，183602（2023）]我们表明，后者可以被较弱的假设所取代，该假设允许高度亚dososonian输出梁，而无需更改上限尺度或其可实现性。在本文中，我们提供了相关论文中给出的计算的详细信息，并介绍了三个激光模型家族，这些模型可能被认为是该工作中介绍的模型的概括。这些激光模型中的每个家族都由一个实数P = 4对应于原始模型的实际数字P = 4。这些激光家族的参数空间进行了数值研究，我们在其中探讨了这些参数对激光束相干性和光子统计的影响。可以根据P的选择来识别两个不同的连贯性方案，在P> 3中，每个模型都表现出Heisenberg-Limimimited Beam的连贯性，而对于P <3，Heisenberg极限不再达到。15，而不是p = 4。此外，在以前的政权中，我们得出了与数字一致的这三个激光家族中每个激光族的光束相干性的公式。我们发现最佳参数实际上是p≈4。
基于海森堡不确定性的量子启发机器学习
量子计算是一个前沿领域，它利用量子力学原理执行远远超出传统计算机能力的计算。量子计算机利用量子比特，量子比特可以同时存在于多个状态（叠加）中，并通过量子纠缠相互连接。这允许以前所未有的规模进行并行处理，有可能彻底改变密码学、优化和材料科学等领域。物理信息机器学习 (PIML) 将物理定律和原理集成到机器学习模型中，以增强预测能力并提高泛化能力。通过结合量子力学、流体动力学或热力学等领域的约束，PIML 确保模型遵循已知的物理现象，使其在科学计算、工程和环境建模等应用中更加稳健和可解释。量子机器智能的激烈争论可以概括为三个主要方向：
海森堡不确定性原理中的复杂性考虑
这项工作通过结合量子复杂性（包括潜在的非线性效应）对海森堡不确定性原理 (HUP) 进行了修改。我们的理论框架扩展了传统的 HUP，以考虑量子态的复杂性，从而提供了对测量精度的更细致的理解。通过在不确定关系中添加复杂性项，我们探索了非线性修改，例如多项式、指数和对数函数。严格的数学推导证明了修改后的原理与经典量子力学和量子信息理论的一致性。我们研究了这种修改后的 HUP 对量子力学各个方面的影响，包括量子计量、量子算法、量子误差校正和量子混沌。此外，我们提出了实验方案来测试修改后的 HUP 的有效性，评估它们与当前和近期量子技术的可行性。这项工作强调了量子复杂性在量子力学中的重要性，并为量子系统中的复杂性、纠缠和不确定性之间的相互作用提供了精致的视角。修改后的 HUP 有可能促进量子物理、信息论和复杂性理论交叉学科的研究，对量子技术的发展和量子到经典转变的理解具有重要意义。关键词
Floquet 量子比特之间的可编程海森堡相互作用
在追求量子模拟和容错量子计算的过程中，稳健性和可调谐性之间的权衡是一个核心挑战。特别是，量子架构通常被设计为以牺牲可调谐性为代价来实现高相干性。许多当前的量子比特设计具有固定的能级，因此可控相互作用的类型有限。在这里，通过将固定频率的超导电路绝热转换为可修改的 Floquet 量子比特，我们展示了具有完全可调各向异性的 XXZ Heisenberg 相互作用。该交互模型可以充当一组富有表现力的量子操作的原语，但也是自旋系统量子模拟的基础。为了说明我们的 Floquet 协议的稳健性和多功能性，我们定制了 Heisenberg Hamiltonian 并实现了具有良好估计保真度的双量子比特 iSWAP、CZ 和 SWAP 门。此外，我们在更高的能级之间实现了 Heisenberg 相互作用，并使用它来构建三量子比特 CCZ 门，同样具有竞争保真度。我们的协议适用于多个固定频率高相干性平台，为高性能量子信息处理提供了一系列交互。它还确立了 Floquet 框架作为探索量子电动力学和最优控制工具的潜力。
海森堡-朗之万方程方法
利用海森堡-朗之万方程的解和相应的算子矩方程，讨论了确定开放量子系统刘维尔函数特征频率的等效方法。分析了一个简单的阻尼两级原子，以证明这两种方法的等效性。建议的方法用于揭示相应运动方程的动力学矩阵的结构和特征频率，以及它们对一般二次哈密顿量描述的相互作用玻色子模式的退化。明确讨论了两种模式的量子刘维尔例外点和恶魔点及其退化。观察到了量子混合恶魔例外点（继承、真实和诱导）和隐藏例外点，这些点在振幅谱中无法直接识别。通过海森堡-朗之万方程提出的方法为详细分析无限维开放量子系统中的量子例外点和恶魔点铺平了道路。
具有无限门级的实验超海森堡量子计量学
中国科学技术大学中国科学院量子信息重点实验室，合肥 230026，中华人民共和国 https://orcid.org/0000-0002-4569-7716
使用集体的海森堡限制量子计量学......
量子计量的目标是利用纠缠等量子特性精确估计参数。这种估计通常包括三个步骤：状态准备、时间演化（在此过程中参数信息被编码到状态中）和状态读出。时间演化过程中的退相干通常会降低量子计量的性能，被认为是实现纠缠增强传感的主要障碍之一。然而，我们表明，在适当的条件下，可以利用这种退相干来提高灵敏度。假设我们有两个轴，我们的目标是估计它们之间的相对角度。我们的结果表明，使用 Markvoian 集体退相干来估计两个方向之间的相对角度可实现海森堡极限灵敏度。此外，我们基于 Markvoian 集体退相干的协议对环境噪声具有鲁棒性：即使在独立退相干的影响下，也可以通过应用集体退相干来实现海森堡极限。我们提出的关于退相干的反直觉建议为量子计量学带来了新的应用。
具有量子传感器网络的解析函数的海森堡缩放测量协议
纠缠是量子技术的宝贵资源。在计量学中，纠缠探针比非纠缠探针能进行更精确的测量 [ 1 – 6 ]。除了使用纠缠探针来增强对单个参数的测量之外，利用纠缠来同时估计多个参数或这些参数的函数最近也引起了人们的兴趣，因为它在纳米级核磁共振成像等任务中具有潜在的应用价值 [ 7 – 15 ]。在本文中，我们致力于推广参考文献 [ 15 ] 的工作，该工作证明了与 d 个量子比特耦合的 d 个参数的线性组合的估计量的方差下限。我们将这种方法推广到测量 d 个参数的任意实值解析函数，并且我们表明纠缠可以将这种估计的方差降低 O(d) 倍。最后，我们提出了一种在长测量时间极限内渐近地实现最优方差的协议。此外，当参数耦合到 d 干涉仪或干涉仪和量子比特的组合时，我们提出了一种类似的海森堡缩放协议来改善测量噪声。然而，在这种情况下，我们缺乏最优性的证明。我们还可以使用参考文献 [ 16 ] 中提出的协议将参数耦合到通过同差测量检测到的连续变量。我们还将研究这种协议在场插值中的应用。假设 se