Challenges
Datasets
Workspaces
Papers
Discussions
Leaderboard
Log inSign up
Challenges
Datasets
Workspaces
Papers
Discussions
Leaderboard
Blog
Job Board
Q3AS

© 2026 Aqora Quantum S.A.S.

TermsPrivacyLegal Notice

Письма в Журнал экспериментальной и теоретической физики

Upravlenie dinamicheskimi rezhimami nanorazmernogo sverkhprovodyashchego interferometra

I. A. Tereshchenko, M. M. Khrenov, N. V. Klenov, O. V Tikhonova

Published Aug 6, 2024• 0 citations
Publisher

Abstract

Найдено аналитическое решение, описывающее динамические процессы в наноразмерном сверхпроводящем интерферометре с пренебрежимо малыми индуктивностями, включенном в высокодобротный резонатор. Проанализировано влияние нелинейности в системе, а также воздействие внешней параметрической накачки. В широком диапазоне проведен скрининг обнаруженных динамических режимов исследуемой наноструктуры в резонаторе и получены их положения на плоскости параметров. Продемонстрировано существенное влияние фазовых эффектов на эволюцию системы и выявлены фазовые соотношения, позволяющие управлять интенсивностью сигнала на выходе. Обнаруженные эффекты открывают новые возможности для разработки и тестирования базовых элементов современных вычислительных квантовых систем.

DOI
10.31857/s1234567824030108

Related papers

НЕРАВНОВЕСНОЕ КРИТИЧЕСКОЕ ПОВЕДЕНИЕ ТРЕХМЕРНОЙ АНИЗОТРОПНОЙ МОДЕЛИ ГЕЙЗЕНБЕРГА

Vladimir V. Prudnikov, Pavel Vladimirovich Prudnikov, Лях Анастасия Сергеевна

Представлены результаты численного МонтеКарло исследования особенностей неравновесного критического поведения трехмерной анизотропной модели Гейзенберга при ее эволюции из различных начальных состояний. Исследовано влияние начальных состояний на релаксационные свойства модели. Проведен расчет динамических критических индексов z и . При исследовании двухвременной зависимости автокорреляционной функции выявлены эффекты старения и их зависимость от начальных состояний системы.

Вестник Омского университета. Серия «Право»•Oct 25, 2019•0 citations

Моделирование всепогодной квантовой гибридной системы связи с атмосферным оптическим каналом

Evelin Y. Bushuev, Строганова Елена Петровна

Проведен анализ влияния атмосферных факторов на квантовую гибридную систему связи с атмосферным оптическим сегментом. Разработана модель доступности квантового атмосферного канала связи на основе оценки скорости генерации просеянного ключа, возможности приема квантов света приемником одиночных фотонов и ключевых параметров распространения оптического сигнала. Приведены результаты расчетов максимальной рабочей дальности квантовой связи для типичных погодных условий в Центральном регионе России при различных характеристиках оборудования квантовой системы связи, которые могут использоваться при проектировании всепогодных квантовых систем связи. An analysis of the impact of atmospheric factors on a quantum hybrid communication system with an atmospheric optical segment was conducted. A model for the availability of a quantum atmospheric communication channel was developed based on an assessment of the sieved key generation rate, the ability of a single-photon receiver to receive light quanta, and key optical signal propagation parameters. Calculations of the maximum operating range of quantum communication under typical weather conditions in the central region of Russia, with various characteristics of the quantum communication system equipment, are presented. These calculations can be used in the design of all-weather quantum communication systems.

Электросвязь•Feb 26, 2026•0 citations

Ограничения на параметры и точные решения уравнения Шредингера для заряженной частицы в зависящем от времени электрическом поле: подход, основанный на унитарных преобразованиях

Rachid Ahmim, Nabil Baouche, Askri Souhaila

Предложено точное аналитическое решение для квантовой динамики заряженной частицы под воздействием зависящего от времени электрического поля и статического магнитного поля, ориентированного вдоль направления оси $z$. С помощью систематического подхода, основанного на последовательном применении унитарных преобразований, изначально трехмерная задача сведена к двумерной системе несвязанных зависящих от времени гармонических осцилляторов. Данный метод порождает свободные параметры, что позволяет налагать ограничения для вывода точного решения уравнения Шредингера с зависящим от времени гамильтонианом, используя вывод квантового пропагатора в явном виде, и показать эквивалентность нашего подхода и ранее разработанного для таких систем метода функционального интеграла. Развитый аппарат позволяет по-новому посмотреть на квантовые системы с зависящими от времени электромагнитными полями, а также предлагает аналитические решения.

Теоретическая и математическая физика•Aug 1, 2025•0 citations

Динамика точно решаемой нелинейной модели квантовой электродинамики резонаторов

Eugene K. Bashkirov, Evgenii Konstantinovich Bashkirov

Рассмотрена система, состоящая из двух идентичных искусственных атомов (кубитов), нерезонансно взаимодействующих посредством вырожденных двухфотонных переходов с модой теплового квантового поля идеального микроволнового резонатора при наличии керровской нелинейности. Для рассматриваемой модели получено точное решение квантового уравнения Лиувилля для полной матрицы плотности системы «два кубита + мода поля резонатора». Для решения квантового уравнения эволюции использовано представление «одетых» состояний, то есть собственных функций гамильтониана. Найден полный набор «одетых» состояний рассматриваемой модели. С его помощью первоначально найдено решение уравнения эволюции для перепутанных начальных состояний кубитов и фоковских состояний поля резонатора, то есть состояний с определенным числом фотонов в резонаторной моде. Указанное решение использовано для построения точного решения квантового уравнения Лиувилля в случае теплового состояния поля резонатора. Усреднением полной матрицы плотности по переменным поля резонатора найдена редуцированная матрица плотности двух кубитов. Двухкубитная матрица плотности использована для вычисления параметра перепутывания кубитов в аналитическом виде для двух типов начальных перепутанных состояний кубитов белловского типа. В качестве количественного критерия перепутывания кубитов выбран параметр Переса-Хородецких, или отрицательность. Проведено численное моделирование временной зависимости параметра перепутывания кубитов для различных параметров модели и начальных состояний кубитов. Наиболее интересным представляется результат, заключающийся в том, что для некоторых параметров модели учет керровской нелинейности приводит к существенной стабилизации начального перепутывания кубитов, а также к исчезновению эффекта мгновенной смерти перепутывания.

Вестник Самарского государственного технического университета Серия Физико-математические науки•Jan 1, 2023•0 citations

Моделирование линейного отклика квантовой неэкстенсивной системы на динамическое внешнее возмущение

А. В. Колесниченко

В рамках квантовой статистической механики, основанной на параметрической неаддитивной энтропии Тсаллиса, связанной с матрицей плотности, развита динамическая теория линейного отклика неэкстенсивных квазиравновесных систем многих тел на внешнее зависящее от времени возмущение. В работе для неэкстенсивных квантовых систем предложена модификация теории Кубо, разработанная в рамках квантовой механики. Построение теории линейной реакции проведено на основе обобщeнного канонического вида матрицы плотности, полученного при максимизации квантовой энтропии Тсаллиса при осреднении наблюдаемых величин по эскортному распределению. Представлены обобщeнные выражения для адмитанса и функции отклика, описывающие линейную реакцию системы на слабое внешнее механическое воздействие. Обсуждается свойство симметрии для релаксационной функции при обращении времени и соотношения взаимности Онзагера для обобщeнной восприимчивости. Показано, что эти известные в классической квантовой статистике свойства остаются в силе и для аномальных систем.

Matematicheskoe modelirovanie•Jan 1, 2019•0 citations

Отечественные СВЧ интегрально-оптические модуляторы для квантовых коммуникаций

V. M. Petrov, Aleksandr V. Shamrai, И.В. Ильчев +4 more

В статье представлены результаты исследования характеристик интегрально-­оптических модуляторов обоих типов – ​амплитудных и фазовых, разработанных и созданных в ФТИ им. А. Ф. Иоффе совместно с Университетом ИТМО для систем квантовых коммуникаций. Впервые в отечественной практике для изготовления опытных образцов модуляторов были использованы оригинальные технологии формирования оптических волноводов методом термической диффузии ионов титана на кристаллических подложках Х- и Z-срезов ниобата лития и формирования СВЧ электродов бегущей волны на основе гальванического серебра с последующим золочением. Проведена оценка основных эксплуатационных характеристик модуляторов. Выявлено влияние конструкции корпуса и качества сборки модуляторов на их основные параметры.

Photonics Russia•Sep 4, 2020•9 citations
Найдено аналитическое решение, описывающее динамические процессы в наноразмерном сверхпроводящем интерферометре с пренебрежимо малыми индуктивностями, включенном в высокодобротный резонатор. Проанализировано влияние нелинейности в системе, а также воздействие внешней параметрической накачки. В широком диапазоне проведен скрининг обнаруженных динамических режимов исследуемой наноструктуры в резонаторе и получены их положения на плоскости параметров. Продемонстрировано существенное влияние фазовых эффектов на эволюцию системы и выявлены фазовые соотношения, позволяющие управлять интенсивностью сигнала на выходе. Обнаруженные эффекты открывают новые возможности для разработки и тестирования базовых элементов современных вычислительных квантовых систем.
Представлены результаты численного МонтеКарло исследования особенностей неравновесного критического поведения трехмерной анизотропной модели Гейзенберга при ее эволюции из различных начальных состояний. Исследовано влияние начальных состояний на релаксационные свойства модели. Проведен расчет динамических критических индексов z и . При исследовании двухвременной зависимости автокорреляционной функции выявлены эффекты старения и их зависимость от начальных состояний системы.
Проведен анализ влияния атмосферных факторов на квантовую гибридную систему связи с атмосферным оптическим сегментом. Разработана модель доступности квантового атмосферного канала связи на основе оценки скорости генерации просеянного ключа, возможности приема квантов света приемником одиночных фотонов и ключевых параметров распространения оптического сигнала. Приведены результаты расчетов максимальной рабочей дальности квантовой связи для типичных погодных условий в Центральном регионе России при различных характеристиках оборудования квантовой системы связи, которые могут использоваться при проектировании всепогодных квантовых систем связи. An analysis of the impact of atmospheric factors on a quantum hybrid communication system with an atmospheric optical segment was conducted. A model for the availability of a quantum atmospheric communication channel was developed based on an assessment of the sieved key generation rate, the ability of a single-photon receiver to receive light quanta, and key optical signal propagation parameters. Calculations of the maximum operating range of quantum communication under typical weather conditions in the central region of Russia, with various characteristics of the quantum communication system equipment, are presented. These calculations can be used in the design of all-weather quantum communication systems.
Предложено точное аналитическое решение для квантовой динамики заряженной частицы под воздействием зависящего от времени электрического поля и статического магнитного поля, ориентированного вдоль направления оси zzz. С помощью систематического подхода, основанного на последовательном применении унитарных преобразований, изначально трехмерная задача сведена к двумерной системе несвязанных зависящих от времени гармонических осцилляторов. Данный метод порождает свободные параметры, что позволяет налагать ограничения для вывода точного решения уравнения Шредингера с зависящим от времени гамильтонианом, используя вывод квантового пропагатора в явном виде, и показать эквивалентность нашего подхода и ранее разработанного для таких систем метода функционального интеграла. Развитый аппарат позволяет по-новому посмотреть на квантовые системы с зависящими от времени электромагнитными полями, а также предлагает аналитические решения.
Рассмотрена система, состоящая из двух идентичных искусственных атомов (кубитов), нерезонансно взаимодействующих посредством вырожденных двухфотонных переходов с модой теплового квантового поля идеального микроволнового резонатора при наличии керровской нелинейности. Для рассматриваемой модели получено точное решение квантового уравнения Лиувилля для полной матрицы плотности системы «два кубита + мода поля резонатора». Для решения квантового уравнения эволюции использовано представление «одетых» состояний, то есть собственных функций гамильтониана. Найден полный набор «одетых» состояний рассматриваемой модели. С его помощью первоначально найдено решение уравнения эволюции для перепутанных начальных состояний кубитов и фоковских состояний поля резонатора, то есть состояний с определенным числом фотонов в резонаторной моде. Указанное решение использовано для построения точного решения квантового уравнения Лиувилля в случае теплового состояния поля резонатора. Усреднением полной матрицы плотности по переменным поля резонатора найдена редуцированная матрица плотности двух кубитов. Двухкубитная матрица плотности использована для вычисления параметра перепутывания кубитов в аналитическом виде для двух типов начальных перепутанных состояний кубитов белловского типа. В качестве количественного критерия перепутывания кубитов выбран параметр Переса-Хородецких, или отрицательность. Проведено численное моделирование временной зависимости параметра перепутывания кубитов для различных параметров модели и начальных состояний кубитов. Наиболее интересным представляется результат, заключающийся в том, что для некоторых параметров модели учет керровской нелинейности приводит к существенной стабилизации начального перепутывания кубитов, а также к исчезновению эффекта мгновенной смерти перепутывания.
В рамках квантовой статистической механики, основанной на параметрической неаддитивной энтропии Тсаллиса, связанной с матрицей плотности, развита динамическая теория линейного отклика неэкстенсивных квазиравновесных систем многих тел на внешнее зависящее от времени возмущение. В работе для неэкстенсивных квантовых систем предложена модификация теории Кубо, разработанная в рамках квантовой механики. Построение теории линейной реакции проведено на основе обобщeнного канонического вида матрицы плотности, полученного при максимизации квантовой энтропии Тсаллиса при осреднении наблюдаемых величин по эскортному распределению. Представлены обобщeнные выражения для адмитанса и функции отклика, описывающие линейную реакцию системы на слабое внешнее механическое воздействие. Обсуждается свойство симметрии для релаксационной функции при обращении времени и соотношения взаимности Онзагера для обобщeнной восприимчивости. Показано, что эти известные в классической квантовой статистике свойства остаются в силе и для аномальных систем.
В статье представлены результаты исследования характеристик интегрально-­оптических модуляторов обоих типов – ​амплитудных и фазовых, разработанных и созданных в ФТИ им. А. Ф. Иоффе совместно с Университетом ИТМО для систем квантовых коммуникаций. Впервые в отечественной практике для изготовления опытных образцов модуляторов были использованы оригинальные технологии формирования оптических волноводов методом термической диффузии ионов титана на кристаллических подложках Х- и Z-срезов ниобата лития и формирования СВЧ электродов бегущей волны на основе гальванического серебра с последующим золочением. Проведена оценка основных эксплуатационных характеристик модуляторов. Выявлено влияние конструкции корпуса и качества сборки модуляторов на их основные параметры.