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World File Search System速度极限
在量子速度极限下实现双量子比特门
基本量子门（尤其是双量子比特门）的速度最终决定了量子电路运行速度的极限。在这项工作中，我们通过实验证明了常用的双量子比特门的速度几乎是两个超导传输量子比特之间的物理相互作用强度所允许的最快速度。我们通过实施使用机器学习启发的最优控制方法设计的实验门来实现这一量子速度极限。重要的是，我们的方法仅要求单量子比特驱动强度略大于相互作用强度，即可实现接近其分析速度极限的任意双量子比特门，并且保真度高。因此，该方法适用于各种平台，包括具有可比单量子比特和双量子比特门速度的平台，或具有始终在线相互作用的平台。我们期望我们的方法能够为非原生双量子比特门提供显著的加速，而这通常是通过一长串单量子比特和原生双量子比特门来实现的。
发散的量子速度极限：经典性的先驱
量子速度极限 (QSL) 何时才是真正的量子？虽然 QSL 时间的消失通常表示经典行为的出现，但目前仍未完全了解经典性的哪些方面是这种动力学特征的起源。在这里，我们表明 QSL 时间的消失（或量子速度的发散）可以追溯到量子可观测量不确定性的降低，因此可以理解为这些特定可观测量出现经典性的结果。我们通过为经历一般高斯动力学的连续变量量子系统开发 QSL 形式来说明这种机制。对于这些系统，我们表明导致 QSL 时间消失的三个典型场景，即大压缩、小有效普朗克常数和大粒子数，可以从根本上相互联系。相反，通过研究开放量子系统和混合态的动力学，我们表明由于添加经典噪声而导致状态不相干混合而出现的经典性通常会增加 QSL 时间。
非均匀磁场作为量子速度极限的助推器
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。
将曼德尔斯塔姆-塔姆量子速度极限扩展到混合态系统
摘要 Mandelstam-Tamm 量子速度极限 (QSL) 对纯态封闭系统的演化速度设定了一个上限。在本文中，我们推导出该 QSL 的几种扩展，以用于混合态封闭系统。我们还比较了这些扩展的强度并检查了它们的紧密性。Mandelstam-Tamm QSL 最广泛使用的扩展源自 Uhlmann 的能量色散估计。我们仔细分析了该估计的底层几何，该分析表明 Bures 度量或等效的量子 Fisher 信息很少会产生紧密扩展。这一观察结果引导我们解决是否存在 Mandelstam-Tamm QSL 的最紧密通用扩展。使用与 Uhlmann 开发的几何构造类似的几何构造，我们证明了情况确实如此。此外，我们表明混合态的紧密演化通常由时变哈密顿量产生，这与纯态系统的情况形成对比。
统一可观测量的量子和经典速度极限
噪声的存在或与环境的相互作用可以从根本上改变原本孤立的量子系统的可观测量的动态。我们推导出开放量子系统可观测量演化速度的界限。这个速度限制分为 Mandelstam 和 Tamm 的原始时间-能量不确定性关系和最近为经典系统推导出的时间-信息不确定性关系，并且两者都推广到开放量子系统。通过分离系统动力学的相干和非相干贡献，我们推导出演化速度的下限和上限。我们证明后者对可观测量的速度提供了比以前已知的量子速度限制更严格的限制，并且速度算子的首选基础可以完全表征达到速度极限的可观测量。我们使用这种构造来限制非相干动力学对可观测量演化的影响，并找到为可观测量的演化提供最大相干加速的哈密顿量。
中微子振荡的几何速度极限
时间不断发展的中微子[35]及其振荡的重点，并从各个角度刺激了研究。在最自然的粒子物理学[35]上，中微性振荡的动态特性[10，11，44]被大量研究并扩展到与众多相关的分解相关的众多且似乎很远的研究[8，9，9，11，11 24，24，31，41，41，47]或各种量子信息[5，6，10，33，33，33]，但如此广泛的兴趣似乎至少是部分动机，不仅是由于从量子信息处理中借用的粒子物理方法和计算技术领域的自然适用性，而且是由于最新的信息传输作为利用中微子[52]或引力[1]反映了越来越多的人类梦想的internellar neversnellar [25]的资源的尝试[52]或重力[1]。可以将基于量子信息的中微子研究分为两个重叠 -
