Photonic realization of nonlocal memory effects and non-Markovian quantum probes
Photonic realization of nonlocal memory effects and non-Markovian quantum probes
复制标题
非局域记忆效应和非马尔可夫量子探针的光子实现
DOI：
10.1038/srep01781
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发表时间：
2013-05-07
影响因子：
4.6
通讯作者：
Piilo, Jyrki
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Liu, Bi-Heng;Cao, Dong-Yang;Huang, Yun-Feng;Li, Chuan-Feng;Guo, Guang-Can;Laine, Elsi-Mari;Breuer, Heinz-Peter;Piilo, Jyrki
开放量子系统的研究对于量子物理的基本问题以及量子信息处理等技术应用都很重要。这一领域的最新进展增加了我们对非马尔可夫效应如何影响开放量子系统动力学的基本理解，为利用记忆效应进行各种量子控制任务铺平了道路。通常，开放系统的环境被认为是系统信息的接收器。然而，在这里，我们通过实验证明，光子开放系统可以利用其环境最初持有的信息。在环境自由度的相关性诱导非局部记忆效应的二分开放系统显示，违反直觉，本地马尔可夫和全球非马尔可夫字符。我们的研究结果还提供了新的方法来保护和分发纠缠和实验量化的光子环境中的相关性。
The study of open quantum systems is important for fundamental issues of quantum physics as well as for technological applications such as quantum information processing. Recent developments in this field have increased our basic understanding on how non-Markovian effects influence the dynamics of an open quantum system, paving the way to exploit memory effects for various quantum control tasks. Most often, the environment of an open system is thought to act as a sink for the system information. However, here we demonstrate experimentally that a photonic open system can exploit the information initially held by its environment. Correlations in the environmental degrees of freedom induce nonlocal memory effects where the bipartite open system displays, counterintuitively, local Markovian and global non-Markovian character. Our results also provide novel methods to protect and distribute entanglement and to experimentally quantify correlations in photonic environments.
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影响因子：
8.6
作者：
Piilo, Jyrki;Maniscalco, Sabrina;Suominen, Kalle-Antti
通讯作者：
Suominen, Kalle-Antti
影响因子：
8.6
作者：
Wolf, M. M.;Eisert, J.;Cirac, J. I.
通讯作者：
Cirac, J. I.
影响因子：
8.6
作者：
Breuer, Heinz-Peter;Vacchini, Bassano
通讯作者：
Vacchini, Bassano
影响因子：
1.8
作者：
Tang, Jian-Shun;Li, Chuan-Feng;Piilo, Jyrki
通讯作者：
Piilo, Jyrki
影响因子：
64.8
作者：
Barreiro, Julio T.;Mueller, Markus;Blatt, Rainer
通讯作者：
Blatt, Rainer