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World File Search System纠缠
纠缠光学原子钟的基本量子网络
光学原子钟是我们测量时间和频率的最精确的工具 1 – 3 。通过在不同位置的时钟之间进行精确的频率比较，人们可以探测基本常数的时空变化 4、5 和暗物质的性质 6、7 ，进行大地测量 8 – 10 ，并评估系统时钟偏移。对独立系统的测量受到标准量子极限 (SQL) 的限制；对纠缠系统的测量可以超越 SQL，达到量子理论允许的极限精度——海森堡极限。虽然局部纠缠操作已经在微观距离上证明了这种增强 11 – 16 ，但远程原子钟之间的比较需要在没有内在相互作用的系统之间快速产生高保真度纠缠。使用光子链路 17 , 18，我们将两个相距宏观距离 19（≈ 2 米）的 88 Sr + 离子纠缠在一起，以展示第一个纠缠光钟的量子网络。对于离子之间的频率比较，我们发现纠缠将测量不确定性降低了近 √
使用量子设计的纠缠表征
多部分纠缠的实验检测通常需要许多适当选择的局部量子测量值，这些测量与先前共享的共同参考框架相一致[1，2]。在几百千米的距离上，后者可能是光子自由空间量子通信的具有挑战性的先决条件[3，4]，目前正在扩展到涉及围绕地球的卫星的空间[5-8]。在这里，由于相关卫星的运动，距离和数量，共享经典参考框架的问题变得尤其具有挑战性，这使得开发了所需的替代检测策略。近年来，已经有许多实验协议的建议避免了共享经典参考框架的需要。一种可能性是将逻辑Qubits编码为合并的光子自由度的旋转不变子空间，即它们的极化和横向自由度[9，10]。后一个程序为一个完整的实验工具箱提供了用于无对齐的量子通信的完整实验工具箱，但也可以在实验上发现较少要求的策略，以允许参考框架独立的纠缠认证。例如，人们可以使用在局部统一（LU）转换下不变的纠缠标准，通常称为参考框架无关[11-18]。这种类型的纠缠标准要求实验者能够测量一组固定的局部可观察物，但完全避免了需要在各方之间进行测量的需要。
量子互联网纠缠浓缩服务
纠缠共享是一种通过多个中间中继量子节点将多个量子节点聚合在一起的共享技术[3,75–89]。纠缠共享过程包括量子节点间纠缠传输和纠缠交换（扩展）的几个步骤[6,7,9,90–100]。纠缠连接的纠缠吞吐量量化了该量子连接上在特定保真度下每秒可传输的纠缠态的数量[11,43,44]。纠缠连接可以用成本函数来表征，该函数实际上是给定连接的纠缠吞吐量的倒数[11,42,43]。因此，找到纠缠量子网络中相对于特定成本函数的最短纠缠路径（一组纠缠连接）非常重要 [8, 80, 81, 101 – 106]。纠缠网络中的给定量子节点可以在本地量子存储器中存储多个纠缠系统，然后可将其用于纠缠分布 [11 – 13, 42 – 44, 77 – 83]。在我们当前的建模环境中，给定量子节点的纠缠态称为纠缠端口；因此，目标是找到纠缠网络纠缠端口之间的最短路径。因此，纠缠切换操作类似于纠缠切换器端口的分配问题。纠缠切换器端口模拟了一个量子切换器节点，它在纠缠连接之间切换，并对选定的纠缠连接应用纠缠交换。VLSI（超大规模集成电路）设计领域[107-110]、集成电路（IC）的自动生成和电子设计自动化（EDA）工具[107-110]也解决了类似的问题，但我们量子网络设置的主题和最终目标是不同的。有一些基本思想可以在 EDA 领域和纠缠量子网络的开放问题之间开辟一条道路。我们发现，这条道路不仅存在，而且还使我们能够将 EDA 工具和量子香农理论的最新结果[11,41]相结合，从而为量子互联网提供有价值的结果。在这里，我们为量子互联网定义了纠缠浓缩服务。纠缠浓缩服务旨在提供高优先级量子节点强连接子集之间的纠缠连接，使得每对节点之间存在纠缠连接。该服务的主要要求如下：（1）最大化所有连接节点之间的纠缠吞吐量，（2）最小化量子节点之间的跳跃距离（跨越的量子节点数，取决于连接的纠缠级别）。主要要求的重要性如下。最大化链路的纠缠吞吐量旨在为高优先级用户提供无缝、高效的量子通信。最小化跳跃距离的目的是减少物理环境（链路损耗、节点损耗）带来的噪声，并减少与量子传输和纠缠分布过程相关的延迟。我们通过量子节点中可用的纠缠态（称为纠缠端口）来解决纠缠集中问题。为了处理几个不同的约束，例如纠缠连接的纠缠吞吐量或跳跃距离，我们将量子节点的纠缠端口组织成一个基图。基图包含纠缠的映射
相同的量子粒子、纠缠和个性
摘要：经典物理学中的粒子是可区分的物体，可以根据其独特的物理性质单独挑选出来。相比之下，在物理哲学中，标准观点是同一类型的粒子（“相同粒子”）彼此完全无法区分，缺乏同一性。这种标准观点是有问题的：粒子不可区分性不仅与普通语言和经典物理理论中“粒子”的含义不相容，而且与该术语在当今物理学实践中的实际用法也不相容。此外，不可区分性理论阻碍了从量子粒子到我们通常在量子力学的经典极限中理解的“粒子”的平稳过渡。在阐述早期工作的基础上，我们在此分析了标准观点的前提，并讨论了避免这些问题和类似问题的替代方法。事实证明，这种替代方法与量子信息理论中的最新讨论有关。
收缩投影纠缠对状态一般很难
精确计算量子多体系统的性质是现代物理学和计算机科学中最重要的但也是最复杂的挑战之一。近年来，张量网络假设已成为最有前途的方法之一，能够以惊人的效率模拟一维系统的静态性质，并在凝聚态理论中拥有丰富的数值应用。然而，在更高维度上，与计算复杂性理论领域的联系表明，称为投影纠缠对态 (PEPS) 的二维张量网络的精确归一化是 # P 完全的。因此，PEPS 收缩的有效算法将允许解决极其困难的组合计数问题，这被认为是极不可能的。由于理解二维和三维系统的重要性，目前仍然存在的问题是：已知的典型状态结构是否与量子多体系统相关？在这项工作中，我们表明，对于典型实例，准确评估 PEPS 的规范化或期望值与计算难度最高的特殊配置一样困难。我们讨论了平均情况难度的结构特性与当前尝试张量网络收缩的有效算法研究的关系，这暗示了对量子多体理论中重要问题的平均情况难度的大量可能的进一步见解。
对光子纠缠态的相对论修正...
1 上海纽约大学，上海浦东世纪大道 1555 号，邮编 200122，中国 2 尼日利亚联邦理工大学物理科学学院物理系，邮编 PMB 1526，邮编 Owerri 460001，尼日利亚 3 哈萨克斯坦纳扎尔巴耶夫大学物理系，邮编 53 Kabanbay Batyr Ave.，阿斯塔纳 0100006 4 麻省理工学院物理系，邮编 02139，美国 5 麦考瑞大学物理与天文系，邮编 2109，新南威尔士州，悉尼 6 国家信息与通信技术研究所，邮编 184-8795，日本 7 印度钦奈麦拉波罗摩克里希纳教会维韦卡南达学院物理系，邮编 600004 8 路易斯安那州立大学物理与天文系赫恩理论物理研究所，路易斯安那州巴吞鲁日70803，美国 9 中国科学技术大学中科院-阿里巴巴量子计算实验室，上海 201315，中国 10 上海纽约大学-华东师范大学物理研究所，上海市中山北路 3663 号，200062，中国 11 日本东京都小金井市贯井北町 4-2-1 信息通信技术研究所，184-8795，日本 12 华东师范大学物理与材料科学学院，精密光谱国家重点实验室，上海 200062，中国 13 日本东京都千代田区一桥 2-1-2 信息学研究所，101-8430，日本 14 纽约大学物理系，纽约州纽约市 10003，美国（日期：2019 年 11 月 6 日）
多体动力学中的纠缠哈密顿量...
理解非平衡量子动力学的一个有力视角是通过其纠缠内容的时间演化。然而，除了纠缠熵的几个指导原则外，迄今为止，人们对纠缠传播的精细特性知之甚少。在这里，我们从纠缠汉密尔顿量的角度揭示了纠缠演化和信息非平衡传播的特征。我们使用最先进的数值技术结合共形场论研究了原型 Bose-Hubbard 模型的量子猝灭动力学。在达到平衡之前，发现纠缠汉密尔顿量中出现了一个电流算子，这意味着纠缠扩散是由粒子流携带的。在长时间极限下，子系统进入稳定阶段，这由纠缠汉密尔顿量动态收敛到热系综的期望值所证明。重要的是，稳定状态下的纠缠温度与空间无关，这提供了平衡的直观特征。这些发现不仅为平衡统计力学如何在多体动力学中出现提供了重要信息，而且还为从纠缠哈密顿量的角度探索量子动力学增加了一个工具。
Majorana Bound State的纠缠措施
主要结合状态在拓扑超导体中出现，作为表现出空间非局部性的零能边缘状态。尽管取得了巨大进展，但对主要界面状态的检测仍然具有挑战性，主要是因为拓扑琐碎的安德里弗（Andreev）结合状态会产生相似的签名。在这项工作中，我们考虑了一个拓扑超导体，该拓扑超导体与量子点结合并研究其量子相关性的动态，目的是探索其纠缠特性。特别是，我们通过使用并发和不和谐来表征纠缠，这也与纠缠动态和返回概率相辅相成。我们发现，Majoragan在真正的零能量处的约束状态可以将最初的纠缠系统转变为其经典状态，而它们可以在有限的能量重叠的情况下创建最大的纠缠状态。有趣的是，我们表明该系统可以通过简单地控制Majorana非局部性来生成MBS和量子点之间最大纠缠的状态。我们证明，当初始状态是最大纠缠或可分离的情况下，尽管在后者中，但在长期动态中实现了最大纠缠的状态。此外，我们将我们的发现与常规费米（Fermion）产生的发现形成对比，并获得非常不同的纠缠签名。我们的工作提供了一种表征Majorana Bound State的替代方法，这也可以用于其用于量子信息任务的利用。
纠缠增强的光原子时钟
原子物理学的最新发展使多体纠缠状态的实验生成能够提高量子传感器的性能，超过标准量子极限（SQL）。该极限是由量子调查的固有投影噪声施加的。在本角度文章中，我们描述了常用的实验方法，以创建多体纠缠状态以操作SQL以外的量子传感器。特别是，我们专注于将量子纠缠应用于最新的光原子时钟的潜力。此外，我们提出了最近开发的时间反转协议，这些方案使用具有高量子渔民信息的复杂状态，而无需子-SQL测量分辨率。我们讨论了基于此类协议的量子限制量子计量学的前景。