两个非相互作用量子行走者动力学中的非定域性、量子关联与经典实在论违背
量子物理
2019-10-23 v2
摘要
量子行走的自旋与位置之间可随时间产生量子关联是无可争议的。对于双行走者系统,二部纠缠的产生亦有报道。然而,在此情形下,由于全局态位于四部Hilbert空间中,问题随之产生:是否会在时间中发展出真正的多体纠缠。此外,由于空间自由度可视为两自旋部分的噪声信道,人们可能想知道其他非经典方面,如Bell非定域性、Einstein-Podolsky-Rosen导引、量子失谐与对称量子失谐,在行走期间如何随时间演化。缺乏可用于解决这些问题的解析与数值证据,可能源于量子行走递归性质通常伴随的计算困难。此处,我们通过引入一个简化的高斯模型来规避此问题,该模型在给定域内非常精确且便于解析研究。进而,对于一个涉及两个非相互作用量子行走者的实例,其自旋始于单态,我们量化了上述非经典特征随时间的变化,并评估了实在论及其相关定域性方面的违背。此外,我们分析了初始两自旋态受白噪声影响的情况。发现的典型情形是:当真正的四体纠缠随时间增加时,所有被研究的非经典特征(除基于实在论的非定域性外)均消失(突然或渐近地)。而且,在所有有限时间内实在论均被阻止。我们的发现为理解量子行走中量子资源的动力学开辟了视角。
引用
@article{arxiv.1905.09270,
title = {Nonlocality, quantum correlations, and violations of classical realism in the dynamics of two noninteracting quantum walkers},
author = {Alexandre C. Orthey and R. M. Angelo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.09270},
year = {2019}
}
备注
11 pages, 7 figures