論文の概要: Implementation of multiparticle quantum speed limits on observables

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.05794v1
• Date: Tue, 07 Oct 2025 11:11:24 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-08 17:57:08.220154
• Title: Implementation of multiparticle quantum speed limits on observables
• Title（参考訳）: 可観測物における多粒子量子速度制限の実装
• Authors: Rui-Heng Miao, Zhao-Di Liu, Chen-Xi Ning, Yu-Cong Hu, Hao Zhang, Chuan-Feng Li, Guang-Can Guo,
• Abstract要約: 我々は,2粒子系における観測可能粒子の量子速度を,多粒子と絡み合いの両方で加速できることを実験的に検証した。 結合系の量子速度限界において、初期量子状態が重要な役割を果たすことを実験的に証明する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.741808611357374
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The energy-time uncertainty relation limits the maximum speed of quantum system evolution and is crucial for determining whether quantum tasks can be accelerated. However, multiparticle quantum speed limits have not been experimentally explored. In this work, we experimentally verify that both multiparticles and entanglement can accelerate the quantum speed on observables in two-particle systems based on ultrahigh precision control of quantum evolution time. Furthermore, we experimentally prove that the initial quantum state plays a critical role in the quantum speed limits of the entangled systems. In addition, we experimentally demonstrate that the upper bound and lower bound of the quantum speed are workable even in a nonunitary Markovian open system with two photons. The results obtained based on two-photon experiments have been shown to be generalizable to more particles. Our work facilitates the characterization of the dynamic transient properties of complex quantum systems and the control of the quantum speed of large-scale quantum systems.
• Abstract（参考訳）: エネルギー-時間不確実性関係は量子系の進化の最大速度を制限し、量子タスクを加速できるかどうかを決定するのに不可欠である。 しかし、多粒子量子速度制限は実験的には検討されていない。 本研究では, 量子進化時間の超高精度制御に基づいて, 多粒子・絡み合いの双方が2粒子系における観測可能な量子速度を加速できることを実験的に検証した。 さらに, エンタングルド系の量子速度限界において, 初期量子状態が重要な役割を果たすことを実験的に証明した。 さらに、2つの光子を持つ非単位マルコフ開系においても、量子速度の上限と下限が動作可能であることを実験的に実証した。 2光子実験に基づいて得られた結果は、より多くの粒子に一般化可能であることが示されている。 我々の研究は、複雑な量子系の動的過渡特性のキャラクタリゼーションと大規模量子系の量子速度の制御を容易にする。

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