本征噪声与量子纠缠对XXZ海森堡相互作用自旋模型的几何与动力学特性的影响
理解本征退相干如何影响量子系统中几何、动力学与纠缠之间的相互作用,是量子信息科学的核心挑战。该工作建立了统一框架,研究在外加磁场和本征退相干作用下XXZ型海森堡模型描述的一对相互作用自旋的上述关联。研究采用共缀度量化纠缠,并观测其在退相干下的演化过程,发现本征噪声会随强度提升迅速抑制纠缠态。通过分析希尔伯特-施密特距离与Bures距离,该团队揭示了纠缠度与噪声率如何共同调节这些几何距离及其对应的量子演化速度。尤为重要的是,研究发现希尔伯特-施密特速度对纠缠与相干性损失的敏感度优于Bures速度,这使其成为探测量子动力学几何特征的强有力工具。此外,该工作解决了存在本征退相干时的量子最速降线问题,确定了最小演化时间及对应的最优纠缠态。最后,研究人员探究了系统演化过程中积累的几何相位,结果表明退相干会阻碍相位积累,而纠缠效应则能增强相位稳定性从而抵消这种干扰。
