《美国国家标准与技术研究院（NIST）的研究人员发现测量分辨率增强了晶格费米子的相干性》

• 编译者： 张宇
• 发布时间：2025-04-29

近日，美国国家标准与技术研究院（NIST）的研究人员发现弱测量能够从量子系统中提取目标信息，同时最大限度地减少由于测量反向作用而导致的退相干性。然而，在多体量子系统中，反作用可能会对波函数坍缩产生意想不到的影响。于是研究人员从理论上研究了一个最小的多粒子模型，该模型由一维晶格中微弱测量的非相互作用费米子组成。无论初始状态如何，使用单个站点分辨率对现场占用数进行重复测量都会随机地将系统推向Fock状态。对于那些即使在原则上也没有单点空间分辨率的测量，情况可能并非如此。研究人员通过数值计算表明，对于最多具有 16 个位点的系统，降低空间分辨率会强烈影响每个量子轨迹的随机演化速率以及允许的最终状态。完整的希尔伯特空间可以划分为无反作用子空间 （BFS），这些子空间的元素对于这些测量来说是无法区分的。重复测量会将任何初始状态驱动到一个单一的BFS中，从而产生一个稳态，这个稳态就是测量过程的固定点。我们精确计算了多达 32 个站点系统对应的BFS特性，发现即使在适度降低测量分辨率的情况下，它们也会产生非平凡的稳态纠缠和相干性。