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室温下集体量子模式的操作性纠缠

量子物理 2025-12-30 v1 应用物理

摘要

量子纠缠通常被假设为在室温和宏观距离下脆弱的,由于热噪声和耗散预期会快速抑制非经典关联。我们指出,这一直觉在针对其动力学由受限开放系统通道而非由微观热平衡支配的集体量子模式时并不成立。对于两个空间分离的集体模式,我们在对称共挥极限下推导了基于部分转置正性的精确纠缠边界。从该结果我们获得明确的最低集体涨落振幅,完全由可测量的噪声、带宽、耗散和距离相关性耦合参数表达,维持有限温度下的稳态纠缠。我们进一步指出,较大的集体占据抑制但并非消除量子相扩散,因此稳态保持相称性,不会在宏观信号幅度下坍缩为经典均值场。通过受限开放系统动力学的蒙特卡罗模拟,结合匹配的经典相关噪声空模型通过相同的管道分析,确认只有在量子体制下才会违反纠缠证据。我们的结果建立了一个最小的、与平台无关的框架,将集体模式动力学、噪声注入、距离和操作性宏观纠缠认证联系起来。

关键词

引用

@article{arxiv.2512.22532,
  title  = {Operational entanglement of collective quantum modes at room temperature},
  author = {Shalender Singh and Santosh Kumar},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2512.22532},
  year   = {2025}
}

备注

19 pages, 4 figures