通过纠缠探测实现量子平衡与非平衡稳态的非对称导引性

爱因斯坦-波多尔斯基-罗森（EPR）导引描述了除纠缠和贝尔非定域性之外的量子关联。然而，与纠缠和贝尔非定域性在概念上不同，量子导引具有非对称定义。受量子导引非对称定义的启发，我们研究了具有非对称能级、耦合于非对称环境的两个相互作用量子比特的导引性。非对称（非平衡）环境是具有不同温度或化学势的两个环境。我们应用Bloch-Redfield方程研究两量子比特的动力学及其长时间行为。在我们的研究中，稳态导引性由实验友好的导引判据确定，该判据通过纠缠探测来展示导引。我们的结果表明，与对称设置相比，两个非对称量子比特的稳态在一个导引方向上具有优势。我们还给出了两量子比特间可导引所需的最小耦合强度的解析结果。非对称导引性由两量子比特的性质以及来自平衡或非平衡环境的影响共同决定。以非零熵产生为代价的非平衡环境可增强一个方向上的导引性。我们还展示了非平衡稳态的纠缠、导引与贝尔非定域性的严格层级，其显示出比纠缠和贝尔非定域性更丰富的导引结构。