具有可调次近邻耦合的四量子比特各向同性海森堡XXX链中的幺正动力学与资源权衡

该团队推导了具有可调次近邻耦合系数α的四量子比特各向同性海森堡XXX链在贝尔型乘积态初始条件下的幺正动力学。他们得到了态保真度F(ρ(0),ρ(t))、l1范数相干性Cl1(ρ(t))以及两量子比特子系统(12)和(34)的纠缠形成度E12F(t)和E34F(t)的闭式表达式。所有量都唯一地依赖于复合相位ϕ=(α+1)t。保真度满足F=|cos(ϕ/2)|,并在α=-1时冻结为F≡1。相干性遵循Cl1=sin2(ϕ/2),在α=-1时完全消失,且其灵敏度与|α+1|成正比。纠缠形成度是ϕ的熵函数,呈现带状振荡模式,并在α=-1时冻结。相位ϕ统一了所有可观测量,将资源变化率与|α+1|相关联,并确定沿(α+1)t=π/4+kπ/2方向具有最大灵敏度。该框架为少量子比特量子器件提供了精确基准,并为扩展至噪声、有限温度和更大系统提供了可控途径。
作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-05-06 02:47

量科快讯