Quantum Probes for Complex Systems

Livrables

Creation of double well and square potential

Progress Report on the experimental and theoretical progress and design plans for the implementation of double-well potentials and square well potentials, as described in Tasks 2 and 3.

Localisation of impurity atoms by a species selective potential

Laboratory prototype of a quantum probe implemented by a species selective dipole potential as described in Task 1

Experimental implementation of an engineered environment with controllable spectral density

Laboratory prototype of a tunable dephasing environment with controllable generic spectral density. This deliverable refers to Tasks 1 and 2.

Experimental design of quantum probing schemes for classical coloured noise

Plan design of quantum probing schemes for classical coloured noise. This deliverable refers to Task 2.

Probes for bosonic quantum complex networks

Progress report on theoretical investigation on the capability of quantum probing of bosonic networks using single or multiple probes, as described in Task 3

Probes for quantum simulator of synchronisation with optical lattices

Progress report on theoretical study and experimental proposal for observing and probing synchronization with Bose lattices, as detailed in Task 4.

Characterisation of efficient quantum probe schemes

Progress Report on the study of the physical principles and key conditions underlying efficient quantum probe schemes. This deliverable refers to Task 1 and the first stage of Task 2.

Optimal characterisation of Gaussian and non-Gaussian coloured noise

Progress report on the optimal characterisation of Gaussian and non-Gaussian coloured noise using methods of quantum state estimation as detailed in the description of Task 2.

Quantum optical experiment to detect quantum correlations

Progress report on theoretical and experimental research on quantum probes of purely quantum correlations between two different environments. This deliverable refers to Tasks 3.

Probes of Bose-Hubbard model via interaction induced decoherence of Bloch oscillations

Progress Report on probing the Bose-Hubbard model via interaction induced decoherence of Bloch oscillations and resonant tunneling dynamics in a 1D optical lattice. This deliverable refers to Task 4.

Spin-boson impurities probes for ultracold gases

Progress report on the study of pure dephasing and spin-boson impurities for ultracold gases with specific emphasis on the experimental set ups of the UOXF and SU partners. This deliverable refers to Tasks 1, 2 and 3.

Probes for quantum simulations of non-equilibrium many-body systems

Progress report on probing quantum simulations of non-equilibrium many-body systems. This deliverable refers to Tasks 1 and 2.

Preparation of impurities in optical lattice

Progress report on the experimental and theoretical progress in the implementation of quantum probes in an optical lattice using optical tweezers, as described in Task 4.

Probing a confined interacting 1D-many particle system through tunnel contact

Progress report on probing a confined interacting 1D-many particle system through tunnel contact as a testbed of an open quantum system interpolating between Markovian and non-Markovian dynamcis. This deliverable refers to Task 3.

Construction of a new experimental apparatus to study tightly confined cesium atoms

Progress report on the on the construction of a new experimental apparatus to study tightly confined cesium atoms. It will also summarise our theoretical progress on a roadmap for studying dynamics in superlattices in these experiments. This deliverables refers to Task 4.

Report Dissemination & Outreach

Report on Dissemination and Outreach activities related to the project

Web page

Web page of the project

Public Outreach Event

Public outreach event on the research topics of the project

Publications

Entanglement entropy in a periodically driven quantum Ising ring

Auteurs: Tony J. G. Apollaro, G. Massimo Palma, Jamir Marino
Publié dans: Physical Review B, Numéro 94/13, 2016, ISSN 2469-9950
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevB.94.134304

Experimental investigation of the no-signalling principle in parity–time symmetric theory using an open quantum system

Auteurs: Jian-Shun Tang, Yi-Tao Wang, Shang Yu, De-Yong He, Jin-Shi Xu, Bi-Heng Liu, Geng Chen, Yong-Nan Sun, Kai Sun, Yong-Jian Han, Chuan-Feng Li, Guang-Can Guo
Publié dans: Nature Photonics, Numéro 10/10, 2016, Page(s) 642-646, ISSN 1749-4885
Éditeur: Nature Pub. Group
DOI: 10.1038/NPHOTON.2016.144

Quantum backflow effect and nonclassicality

Auteurs: Francesco Albarelli, Tommaso Guaita, Matteo G. A. Paris
Publié dans: International Journal of Quantum Information, Numéro 14/07, 2016, Page(s) 1650032, ISSN 0219-7499
Éditeur: World Scientific Publishing Co
DOI: 10.1142/S0219749916500325

Multipartite quantum and classical correlations in symmetric n-qubit mixed states

Auteurs: Gian Luca Giorgi, Steve Campbell
Publié dans: Quantum Information Processing, Numéro 15/11, 2016, Page(s) 4599-4611, ISSN 1570-0755
Éditeur: Kluwer Academic Publishers
DOI: 10.1007/s11128-016-1421-x

Characterization of qubit chains by Feynman probes

Auteurs: Dario Tamascelli, Claudia Benedetti, Stefano Olivares, Matteo G. A. Paris
Publié dans: Physical Review A, Numéro 94/4, 2016, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.94.042129

Minimal model for spontaneous quantum synchronization

Auteurs: Claudia Benedetti, Fernando Galve, Antonio Mandarino, Matteo G. A. Paris, Roberta Zambrini
Publié dans: Physical Review A, Numéro 94/5, 2016, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.94.052118

Problem of coherent control in non-Markovian open quantum systems

Auteurs: Carole Addis, Elsi-Mari Laine, Clemens Gneiting, Sabrina Maniscalco
Publié dans: Physical Review A, Numéro 94/5, 2016, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.94.052117

Probing the spectral density of a dissipative qubit via quantum synchronization

Auteurs: Gian Luca Giorgi, Fernando Galve, Roberta Zambrini
Publié dans: Physical Review A, Numéro 94/5, 2016, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.94.052121

Self-consistent Keldysh approach to quenches in the weakly interacting Bose-Hubbard model

Auteurs: N. Lo Gullo, L. Dell'Anna
Publié dans: Physical Review B, Numéro 94/18, 2016, ISSN 2469-9950
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevB.94.184308

Reduced dynamical maps in the presence of initial correlations

Auteurs: Bassano Vacchini, Giulio Amato
Publié dans: Scientific Reports, Numéro 6/1, 2016, ISSN 2045-2322
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/srep37328

Measuring correlations of cold-atom systems using multiple quantum probes

Auteurs: Michael Streif, Andreas Buchleitner, Dieter Jaksch, Jordi Mur-Petit
Publié dans: Physical Review A, Numéro 94/5, 2016, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.94.053634

Time-invariant entanglement and sudden death of nonlocality

Auteurs: Bi-Heng Liu, Xiao-Min Hu, Jiang-Shan Chen, Chao Zhang, Yun-Feng Huang, Chuan-Feng Li, Guang-Can Guo, Göktuğ Karpat, Felipe F. Fanchini, Jyrki Piilo, Sabrina Maniscalco
Publié dans: Physical Review A, Numéro 94/6, 2016, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.94.062107

Energy backflow in strongly coupled non-Markovian continuous-variable systems

Auteurs: G. Guarnieri, J. Nokkala, R. Schmidt, S. Maniscalco, B. Vacchini
Publié dans: Physical Review A, Numéro 94/6, 2016, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.94.062101

Generalized Master Equations Leading to Completely Positive Dynamics

Auteurs: Bassano Vacchini
Publié dans: Physical Review Letters, Numéro 117/23, 2016, ISSN 0031-9007
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevLett.117.230401

Local quench, Majorana zero modes, and disturbance propagation in the Ising chain

Auteurs: G. Francica, T. J. G. Apollaro, N. Lo Gullo, F. Plastina
Publié dans: Physical Review B, Numéro 94/24, 2016, ISSN 2469-9950
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevB.94.245103

Probing the dynamic structure factor of a neutral Fermi superfluid along the BCS-BEC crossover using atomic impurity qubits

Auteurs: Mark T. Mitchison, Tomi H. Johnson, Dieter Jaksch
Publié dans: Physical Review A, Numéro 94/6, 2016, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.94.063618

High-order dispersion effects in two-photon interference

Auteurs: Zeudi Mazzotta, Simone Cialdi, Daniele Cipriani, Stefano Olivares, Matteo G. A. Paris
Publié dans: Physical Review A, Numéro 94/6, 2016, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.94.063842

Quantum Zeno-type effect and non-Markovianity in a three-level system

Auteurs: Antti Karlsson, Francesco Francica, Jyrki Piilo, Francesco Plastina
Publié dans: Scientific Reports, Numéro 6/1, 2016, ISSN 2045-2322
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/srep39061

Quantum walks of two interacting particles on percolation graphs

Auteurs: Ilaria Siloi, Claudia Benedetti, Enrico Piccinini, Matteo G. A. Paris, Paolo Bordone
Publié dans: Journal of Physics: Conference Series, Numéro 906, 2017, Page(s) 012017, ISSN 1742-6588
Éditeur: Institute of Physics
DOI: 10.1088/1742-6596/906/1/012017

Does universality of free-fall apply to the motion of quantum probes?

Auteurs: Luigi Seveso, Valerio Peri, Matteo G. A. Paris
Publié dans: Journal of Physics: Conference Series, Numéro 880, 2017, Page(s) 012067, ISSN 1742-6588
Éditeur: Institute of Physics
DOI: 10.1088/1742-6596/880/1/012067

Directly Measuring the Degree of Quantum Coherence using Interference Fringes

Auteurs: Yi-Tao Wang, Jian-Shun Tang, Zhi-Yuan Wei, Shang Yu, Zhi-Jin Ke, Xiao-Ye Xu, Chuan-Feng Li, Guang-Can Guo
Publié dans: Physical Review Letters, Numéro 118/2, 2017, ISSN 0031-9007
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevLett.118.020403

Quantum metrology beyond the quantum Cramér-Rao theorem

Auteurs: Luigi Seveso, Matteo A. C. Rossi, Matteo G. A. Paris
Publié dans: Physical Review A, Numéro 95/1, 2017, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.95.012111

Microscopic description for the emergence of collective dissipation in extended quantum systems

Auteurs: Fernando Galve, Antonio Mandarino, Matteo G. A. Paris, Claudia Benedetti, Roberta Zambrini
Publié dans: Scientific Reports, Numéro 7, 2017, Page(s) 42050, ISSN 2045-2322
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/srep42050

Entanglement as a resource for discrimination of classical environments

Auteurs: Jacopo Trapani, Matteo G.A. Paris
Publié dans: Physics Letters A, Numéro 381/4, 2017, Page(s) 245-251, ISSN 0375-9601
Éditeur: Elsevier BV
DOI: 10.1016/j.physleta.2016.11.027

Noisy quantum walks of two indistinguishable interacting particles

Auteurs: Ilaria Siloi, Claudia Benedetti, Enrico Piccinini, Jyrki Piilo, Sabrina Maniscalco, Matteo G. A. Paris, Paolo Bordone
Publié dans: Physical Review A, Numéro 95/2, 2017, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.95.022106

All-optical quantum simulator of qubit noisy channels

Auteurs: Simone Cialdi, Matteo A. C. Rossi, Claudia Benedetti, Bassano Vacchini, Dario Tamascelli, Stefano Olivares, Matteo G. A. Paris
Publié dans: Applied Physics Letters, Numéro 110/8, 2017, Page(s) 081107, ISSN 0003-6951
Éditeur: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/1.4977023

Maximally symmetric stabilizer MUBs in even prime-power dimensions

Auteurs: Claudio Carmeli, Jussi Schultz, Alessandro Toigo
Publié dans: Journal of Mathematical Physics, Numéro 58/3, 2017, Page(s) 032201, ISSN 0022-2488
Éditeur: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/1.4977830

Detecting Non-Markovianity of Quantum Evolution via Spectra of Dynamical Maps

Auteurs: Dariusz Chruściński, Chiara Macchiavello, Sabrina Maniscalco
Publié dans: Physical Review Letters, Numéro 118/8, 2017, ISSN 0031-9007
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevLett.118.080404

Probing the diamagnetic term in light–matter interaction

Auteurs: Matteo A C Rossi, Matteo Bina, Matteo G A Paris, Marco G Genoni, Gerardo Adesso, Tommaso Tufarelli
Publié dans: Quantum Science and Technology, Numéro 2/1, 2017, Page(s) 01LT01, ISSN 2058-9565
Éditeur: IOP PUBLISHING LTD
DOI: 10.1088/2058-9565/aa540a

Signatures of the single-particle mobility edge in the ground-state properties of Tonks-Girardeau and noninteracting Fermi gases in a bichromatic potential

Auteurs: J. Settino, N. Lo Gullo, A. Sindona, J. Goold, F. Plastina
Publié dans: Physical Review A, Numéro 95/3, 2017, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.95.033605

Quantum synchronization as a local signature of super- and subradiance

Auteurs: B. Bellomo, G. L. Giorgi, G. M. Palma, R. Zambrini
Publié dans: Physical Review A, Numéro 95/4, 2017, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.95.043807

Quantum corrections of the truncated Wigner approximation applied to an exciton transport model

Auteurs: Anton Ivanov, Heinz-Peter Breuer
Publié dans: Physical Review E, Numéro 95/4, 2017, ISSN 2470-0045
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevE.95.042115

Irreversible work versus fidelity susceptibility for infinitesimal quenches

Auteurs: Simone Paganelli, Tony J. G. Apollaro
Publié dans: International Journal of Modern Physics B, Numéro 31/06, 2017, Page(s) 1750065, ISSN 0217-9792
Éditeur: World Scientific Publishing Co
DOI: 10.1142/S0217979217500655

Daemonic ergotropy: enhanced work extraction from quantum correlations

Auteurs: Gianluca Francica, John Goold, Francesco Plastina, Mauro Paternostro
Publié dans: npj Quantum Information, Numéro 3/1, 2017, ISSN 2056-6387
Éditeur: NATURE PUBLISHING GROUP
DOI: 10.1038/s41534-017-0012-8

A study of the brightest peaks in the diffraction pattern of Fibonacci gratings

Auteurs: N Lo Gullo, L Vittadello, L Dell’Anna, M Merano, N Rossetto, M Bazzan
Publié dans: Journal of Optics, Numéro 19/5, 2017, Page(s) 055613, ISSN 2040-8978
Éditeur: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/2040-8986/aa67a7

Momentum-resolved and correlation spectroscopy using quantum probes

Auteurs: Francesco Cosco, Massimo Borrelli, Francesco Plastina, Sabrina Maniscalco
Publié dans: Physical Review A, Numéro 95/5, 2017, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.95.053620

Probing quantum state space: does one have to learn everything to learn something?

Auteurs: Claudio Carmeli, Teiko Heinosaari, Jussi Schultz, Alessandro Toigo
Publié dans: Proceedings of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Science, Numéro 473/2201, 2017, Page(s) 20160866, ISSN 1364-5021
Éditeur: Royal Society of London
DOI: 10.1098/rspa.2016.0866

GPU-accelerated algorithms for many-particle continuous-time quantum walks

Auteurs: Enrico Piccinini, Claudia Benedetti, Ilaria Siloi, Matteo G.A. Paris, Paolo Bordone
Publié dans: Computer Physics Communications, Numéro 215, 2017, Page(s) 235-245, ISSN 0010-4655
Éditeur: Elsevier BV
DOI: 10.1016/j.cpc.2017.02.014

Species-selective confinement of atoms dressed with multiple radiofrequencies

Auteurs: E Bentine, T L Harte, K Luksch, A J Barker, J Mur-Petit, B Yuen, C J Foot
Publié dans: Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics, Numéro 50/9, 2017, Page(s) 094002, ISSN 0953-4075
Éditeur: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/1361-6455/aa67ce

Fidelity of dynamical maps

Auteurs: Mikko Tukiainen, Henri Lyyra, Gniewomir Sarbicki, Sabrina Maniscalco
Publié dans: Physical Review A, Numéro 95/5, 2017, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.95.052102

Nonequilibrium quantum thermodynamics in Coulomb crystals

Auteurs: F. Cosco, M. Borrelli, P. Silvi, S. Maniscalco, G. De Chiara
Publié dans: Physical Review A, Numéro 95/6, 2017, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.95.063615

Local probe of single phonon dynamics in warm ion crystals

Auteurs: A. Abdelrahman, O. Khosravani, M. Gessner, A. Buchleitner, H. -P. Breuer, D. Gorman, R. Masuda, T. Pruttivarasin, M. Ramm, P. Schindler, H. Häffner
Publié dans: Nature Communications, Numéro 8, 2017, Page(s) 15712, ISSN 2041-1723
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/ncomms15712

An effective iterative method to build the Naimark extension of rank-n POVMs

Auteurs: Nicola Dalla Pozza, Matteo G. A. Paris
Publié dans: International Journal of Quantum Information, Numéro 15/04, 2017, Page(s) 1750029, ISSN 0219-7499
Éditeur: World Scientific Publishing Co
DOI: 10.1142/S0219749917500290

Quantum limits to mass sensing in a gravitational field

Auteurs: Luigi Seveso, Valerio Peri, Matteo G A Paris
Publié dans: Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical, Numéro 50/23, 2017, Page(s) 235301, ISSN 1751-8113
Éditeur: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/1751-8121/aa6cc5

Role of non-Markovianity and backflow of information in the speed of quantum evolution

Auteurs: Marco Cianciaruso, Sabrina Maniscalco, Gerardo Adesso
Publié dans: Physical Review A, Numéro 96/1, 2017, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.96.012105

Quantum Critical Scaling under Periodic Driving

Auteurs: Salvatore Lorenzo, Jamir Marino, Francesco Plastina, G. Massimo Palma, Tony J. G. Apollaro
Publié dans: Scientific Reports, Numéro 7/1, 2017, ISSN 2045-2322
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41598-017-06025-1

Dynamics and energy spectra of aperiodic discrete-time quantum walks

Auteurs: N. Lo Gullo, C. V. Ambarish, Th. Busch, L. Dell'Anna, C. M. Chandrashekar
Publié dans: Physical Review E, Numéro 96/1, 2017, ISSN 2470-0045
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevE.96.012111

Remote polarization-entanglement generation by local dephasing and frequency up-conversion

Auteurs: S. Hamedani Raja, G. Karpat, E.-M. Laine, S. Maniscalco, J. Piilo, C.-F. Li, G.-C. Guo
Publié dans: Physical Review A, Numéro 96/1, 2017, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.96.013844

Generation of coherence via Gaussian measurements

Auteurs: Francesco Albarelli, Marco G. Genoni, Matteo G. A. Paris
Publié dans: Physical Review A, Numéro 96/1, 2017, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.96.012337

Divisibility of quantum dynamical maps and collision models

Auteurs: S. N. Filippov, J. Piilo, S. Maniscalco, M. Ziman
Publié dans: Physical Review A, Numéro 96/3, 2017, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.96.032111

Symmetry in the open-system dynamics of quantum correlations

Auteurs: Henri Lyyra, Göktuğ Karpat, Chuan-Feng Li, Guang-Can Guo, Jyrki Piilo, Sabrina Maniscalco
Publié dans: Scientific Reports, Numéro 7/1, 2017, ISSN 2045-2322
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41598-017-08457-1

Disorder-assisted distribution of entanglement in X Y spin chains

Auteurs: Guilherme M. A. Almeida, Francisco A. B. F. de Moura, Tony J. G. Apollaro, Marcelo L. Lyra
Publié dans: Physical Review A, Numéro 96/3, 2017, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.96.032315

Multi-ion sensing of dipolar noise sources in ion traps

Auteurs: F. Galve, J. Alonso, R. Zambrini
Publié dans: Physical Review A, Numéro 96/3, 2017, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.96.033409

Composite quantum collision models

Auteurs: Salvatore Lorenzo, Francesco Ciccarello, G. Massimo Palma
Publié dans: Physical Review A, Numéro 96/3, 2017, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.96.032107

2-qubit quantum state transfer in spin chains and cold atoms with weak links

Auteurs: Salvatore Lorenzo, Tony J. G. Apollaro, Andrea Trombettoni, Simone Paganelli
Publié dans: International Journal of Quantum Information, Numéro 15/05, 2017, Page(s) 1750037, ISSN 0219-7499
Éditeur: World Scientific Publishing Co
DOI: 10.1142/S021974991750037X

Effective description of the short-time dynamics in open quantum systems

Auteurs: Matteo A. C. Rossi, Caterina Foti, Alessandro Cuccoli, Jacopo Trapani, Paola Verrucchi, Matteo G. A. Paris
Publié dans: Physical Review A, Numéro 96/3, 2017, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.96.032116

Continuous-time quantum walks on spatially correlated noisy lattices

Auteurs: Matteo A. C. Rossi, Claudia Benedetti, Massimo Borrelli, Sabrina Maniscalco, Matteo G. A. Paris
Publié dans: Physical Review A, Numéro 96/4, 2017, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.96.040301

Number and phase: complementarity and joint measurement uncertainties

Auteurs: Pekka Lahti, Juha-Pekka Pellonpää, Jussi Schultz
Publié dans: Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical, Numéro 50/37, 2017, Page(s) 375301, ISSN 1751-8113
Éditeur: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/1751-8121/aa83bc

Universal scaling for the quantum Ising chain with a classical impurity

Auteurs: Tony J. G. Apollaro, Gianluca Francica, Domenico Giuliano, Giovanni Falcone, G. Massimo Palma, Francesco Plastina
Publié dans: Physical Review B, Numéro 96/15, 2017, ISSN 2469-9950
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevB.96.155145

Nonequilibrium quantum bounds to Landauer's principle: Tightness and effectiveness

Auteurs: Steve Campbell, Giacomo Guarnieri, Mauro Paternostro, Bassano Vacchini
Publié dans: Physical Review A, Numéro 96/4, 2017, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.96.042109

Non-Markovianity over Ensemble Averages in Quantum Complex Networks

Auteurs: Johannes Nokkala, Sabrina Maniscalco, Jyrki Piilo
Publié dans: Open Systems & Information Dynamics, Numéro 24/04, 2017, Page(s) 1740018, ISSN 1230-1612
Éditeur: World Scientific Publishing Co
DOI: 10.1142/S1230161217400182

Quantum Non-Markovian Piecewise Dynamics from Collision Models

Auteurs: Salvatore Lorenzo, Francesco Ciccarello, G. Massimo Palma, Bassano Vacchini
Publié dans: Open Systems & Information Dynamics, Numéro 24/04, 2017, Page(s) 1740011, ISSN 1230-1612
Éditeur: World Scientific Publishing Co
DOI: 10.1142/S123016121740011X

Many-particle interference in a two-component bosonic Josephson junction: an all-optical simulation

Auteurs: Gabriel Dufour, Tobias Brünner, Christoph Dittel, Gregor Weihs, Robert Keil, Andreas Buchleitner
Publié dans: New Journal of Physics, Numéro 19/12, 2017, Page(s) 125015, ISSN 1367-2630
Éditeur: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/1367-2630/aa8cf7

Dynamical and quantum effects of collective dissipation in optomechanical systems

Auteurs: Albert Cabot, Fernando Galve, Roberta Zambrini
Publié dans: New Journal of Physics, Numéro 19/11, 2017, Page(s) 113007, ISSN 1367-2630
Éditeur: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/1367-2630/aa8b9c

Efficient tomography of a quantum many-body system

Auteurs: B. P. Lanyon, C. Maier, M. Holzäpfel, T. Baumgratz, C. Hempel, P. Jurcevic, I. Dhand, A. S. Buyskikh, A. J. Daley, M. Cramer, M. B. Plenio, R. Blatt, C. F. Roos
Publié dans: Nature Physics, Numéro 13/12, 2017, Page(s) 1158-1162, ISSN 1745-2473
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/NPHYS4244

Experimental realization of self-guided quantum coherence freezing

Auteurs: Shang Yu, Yi-Tao Wang, Zhi-Jin Ke, Wei Liu, Wen-Hao Zhang, Geng Chen, Jian-Shun Tang, Chuan-Feng Li, Guang-Can Guo
Publié dans: Physical Review A, Numéro 96/6, 2017, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.96.062324

Full counting statistics approach to the quantum non-equilibrium Landauer bound

Auteurs: Giacomo Guarnieri, Steve Campbell, John Goold, Simon Pigeon, Bassano Vacchini, Mauro Paternostro
Publié dans: New Journal of Physics, Numéro 19/10, 2017, Page(s) 103038, ISSN 1367-2630
Éditeur: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/1367-2630/aa8cf1

Scattering theory of efficient quantum transport across finite networks

Auteurs: Mattia Walschaers, Roberto Mulet, Andreas Buchleitner
Publié dans: Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics, Numéro 50/22, 2017, Page(s) 224003, ISSN 0953-4075
Éditeur: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/1361-6455/aa8d81

Dynamical decoupling efficiency versus quantum non-Markovianity

Auteurs: Carole Addis, Francesco Ciccarello, Michele Cascio, G Massimo Palma, Sabrina Maniscalco
Publié dans: New Journal of Physics, Numéro 17/12, 2015, Page(s) 123004, ISSN 1367-2630
Éditeur: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/1367-2630/17/12/123004

Full quantum state reconstruction of symmetric two-mode squeezed thermal states via spectral homodyne detection and a state-balancing detector

Auteurs: Simone Cialdi, Carmen Porto, Daniele Cipriani, Stefano Olivares, Matteo G. A. Paris
Publié dans: Physical Review A, Numéro 93/4, 2016, Page(s) 043805, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.93.043805

Bounds to precision for quantum interferometry with Gaussian states and operations

Auteurs: Carlo Sparaciari, Stefano Olivares, Matteo G. A. Paris
Publié dans: Journal of the Optical Society of America B, Numéro 32/7, 2015, Page(s) 1354, ISSN 0740-3224
Éditeur: Optical Society of America
DOI: 10.1364/JOSAB.32.001354

Quantum-gas microscopes: a new tool for cold-atom quantum simulators

Auteurs: Stefan Kuhr
Publié dans: National Science Review, Numéro 3/2, 2016, Page(s) 170-172, ISSN 2095-5138
Éditeur: Oxford Journals
DOI: 10.1093/nsr/nww023

Quantum state transfer via Bloch oscillations

Auteurs: Dario Tamascelli, Stefano Olivares, Stefano Rossotti, Roberto Osellame, Matteo G. A. Paris
Publié dans: Scientific Reports, Numéro 6, 2016, Page(s) 26054, ISSN 2045-2322
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/srep26054

Quantum Darwinism and non-Markovian dissipative dynamics from quantum phases of the spin-1/2 X X model

Auteurs: Gian Luca Giorgi, Fernando Galve, Roberta Zambrini
Publié dans: Physical Review A, Numéro 92/2, 2015, ISSN 1094-1622
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.92.022105

Controlling entropic uncertainty bound through memory effects

Auteurs: Göktuğ Karpat, Jyrki Piilo, Sabrina Maniscalco
Publié dans: EPL (Europhysics Letters), Numéro 111/5, 2015, Page(s) 50006, ISSN 0295-5075
Éditeur: EDP Sciences
DOI: 10.1209/0295-5075/111/50006

Thermodynamic power of non-Markovianity

Auteurs: Bogna Bylicka, Mikko Tukiainen, Dariusz Chruściński, Jyrki Piilo, Sabrina Maniscalco
Publié dans: Scientific Reports, Numéro 6, 2016, Page(s) 27989, ISSN 2045-2322
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/srep27989

Quantum Langevin equations for optomechanical systems

Auteurs: Alberto Barchielli, Bassano Vacchini
Publié dans: New Journal of Physics, Numéro 17/8, 2015, Page(s) 083004, ISSN 1367-2630
Éditeur: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/1367-2630/17/8/083004

Thermometry of ultracold atoms via nonequilibrium work distributions

Auteurs: T. H. Johnson, F. Cosco, M. T. Mitchison, D. Jaksch, S. R. Clark
Publié dans: Physical Review A, Numéro 93/5, 2016, Page(s) 053619, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.93.053619

Generalized trace-distance measure connecting quantum and classical non-Markovianity

Auteurs: Steffen Wißmann, Heinz-Peter Breuer, Bassano Vacchini
Publié dans: Physical Review A, Numéro 92/4, 2015, ISSN 1094-1622
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.92.042108

Nonlinearity as a resource for nonclassicality in anharmonic systems

Auteurs: Francesco Albarelli, Alessandro Ferraro, Mauro Paternostro, Matteo G. A. Paris
Publié dans: Physical Review A, Numéro 93/3, 2016, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.93.032112

Single- and two-mode quantumness at a beam splitter

Auteurs: Matteo Brunelli, Claudia Benedetti, Stefano Olivares, Alessandro Ferraro, Matteo G. A. Paris
Publié dans: Physical Review A, Numéro 91/6, 2015, ISSN 1094-1622
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.91.062315

Quantum phase communication channels in the presence of static and dynamical phase diffusion

Auteurs: Jacopo Trapani, Berihu Teklu, Stefano Olivares, Matteo G. A. Paris
Publié dans: Physical Review A, Numéro 92/1, 2015, ISSN 1094-1622
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.92.012317

Matter-wave interferometry: towards antimatter interferometers

Auteurs: Simone Sala, Fabrizio Castelli, Marco Giammarchi, Stefano Siccardi, Stefano Olivares
Publié dans: Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics, Numéro 48/19, 2015, Page(s) 195002, ISSN 0953-4075
Éditeur: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/0953-4075/48/19/195002

Nonlinearity and nonclassicality in a nanomechanical resonator

Auteurs: Berihu Teklu, Alessandro Ferraro, Mauro Paternostro, Matteo G A Paris
Publié dans: EPJ Quantum Technology, Numéro 2/1, 2015, ISSN 2196-0763
Éditeur: Springer
DOI: 10.1140/epjqt/s40507-015-0029-x

Hybrid synchronization in coupled ultracold atomic gases

Auteurs: Haibo Qiu, Roberta Zambrini, Artur Polls, Joan Martorell, Bruno Juliá-Díaz
Publié dans: Physical Review A, Numéro 92/4, 2015, ISSN 1094-1622
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.92.043619

Entangled quantum probes for dynamical environmental noise

Auteurs: Matteo A. C. Rossi, Matteo G. A. Paris
Publié dans: Physical Review A, Numéro 92/1, 2015, ISSN 1094-1622
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.92.010302

Colloquium : Non-Markovian dynamics in open quantum systems

Auteurs: Heinz-Peter Breuer, Elsi-Mari Laine, Jyrki Piilo, Bassano Vacchini
Publié dans: Reviews of Modern Physics, Numéro 88/2, 2016, ISSN 0034-6861
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/RevModPhys.88.021002

Quantum Otto cycle with inner friction: finite-time and disorder effects

Auteurs: A Alecce, F Galve, N Lo Gullo, L Dell’Anna, F Plastina, R Zambrini
Publié dans: New Journal of Physics, Numéro 17/7, 2015, Page(s) 075007, ISSN 1367-2630
Éditeur: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/1367-2630/17/7/075007

Discrete dynamics and non-Markovianity

Auteurs: Kimmo Luoma, Jyrki Piilo
Publié dans: Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics, Numéro 49/12, 2016, Page(s) 125501, ISSN 0953-4075
Éditeur: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/0953-4075/49/12/125501

Extension of the Nakajima-Zwanzig approach to multitime correlation functions of open systems

Auteurs: Anton Ivanov, Heinz-Peter Breuer
Publié dans: Physical Review A, Numéro 92/3, 2015, ISSN 1094-1622
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.92.032113

Incoherent ensemble dynamics in disordered systems

Auteurs: Clemens Gneiting, Felix R. Anger, Andreas Buchleitner
Publié dans: Physical Review A, Numéro 93/3, 2016, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.93.032139

Dynamics of incompatibility of quantum measurements in open systems

Auteurs: Carole Addis, Teiko Heinosaari, Jukka Kiukas, Elsi-Mari Laine, Sabrina Maniscalco
Publié dans: Physical Review A, Numéro 93/2, 2016, Page(s) 022114, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.93.022114

Complex quantum networks as structured environments: engineering and probing

Auteurs: Johannes Nokkala, Fernando Galve, Roberta Zambrini, Sabrina Maniscalco, Jyrki Piilo
Publié dans: Scientific Reports, Numéro 6, 2016, Page(s) 26861, ISSN 2045-2322
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/srep26861

Time-invariant discord in dynamically decoupled systems

Auteurs: Carole Addis, Göktuğ Karpat, Sabrina Maniscalco
Publié dans: Physical Review A, Numéro 92/6, 2015, ISSN 1094-1622
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.92.062109

Non-Markovian dynamics of single- and two-qubit systems interacting with Gaussian and non-Gaussian fluctuating transverse environments

Auteurs: Matteo A. C. Rossi, Matteo G. A. Paris
Publié dans: The Journal of Chemical Physics, Numéro 144/2, 2016, Page(s) 024113, ISSN 0021-9606
Éditeur: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/1.4939733

Energy backflow and non-Markovian dynamics

Auteurs: G. Guarnieri, C. Uchiyama, B. Vacchini
Publié dans: Physical Review A, Numéro 93/1, 2016, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.93.012118

Beyond mean-field bistability in driven-dissipative lattices: Bunching-antibunching transition and quantum simulation

Auteurs: J. J. Mendoza-Arenas, S. R. Clark, S. Felicetti, G. Romero, E. Solano, D. G. Angelakis, D. Jaksch
Publié dans: Physical Review A, Numéro 93/2, 2016, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.93.023821

Non-Markovian dynamics in two-qubit dephasing channels with an application to superdense coding

Auteurs: Antti Karlsson, Henri Lyyra, Elsi-Mari Laine, Sabrina Maniscalco, Jyrki Piilo
Publié dans: Physical Review A, Numéro 93/3, 2016, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.93.032135

The Lindley paradox in optical interferometry

Auteurs: Camillo Mauri, Matteo G.A. Paris
Publié dans: Physics Letters A, Numéro 380/4, 2016, Page(s) 570-576, ISSN 0375-9601
Éditeur: Elsevier BV
DOI: 10.1016/j.physleta.2015.11.040

Gaussian-state interferometry with passive and active elements

Auteurs: Carlo Sparaciari, Stefano Olivares, Matteo G. A. Paris
Publié dans: Physical Review A, Numéro 93/2, 2016, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.93.023810

Non-Markovian continuous-time quantum walks on lattices with dynamical noise

Auteurs: Claudia Benedetti, Fabrizio Buscemi, Paolo Bordone, Matteo G. A. Paris
Publié dans: Physical Review A, Numéro 93/4, 2016, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.93.042313

Complete positivity, finite-temperature effects, and additivity of noise for time-local qubit dynamics

Auteurs: Juho Lankinen, Henri Lyyra, Boris Sokolov, Jose Teittinen, Babak Ziaei, Sabrina Maniscalco
Publié dans: Physical Review A, Numéro 93/5, 2016, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.93.052103

Achieving the Landau bound to precision of quantum thermometry in systems with vanishing gap

Auteurs: Matteo G A Paris
Publié dans: Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical, Numéro 49/3, 2016, Page(s) 03LT02, ISSN 1751-8113
Éditeur: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/1751-8113/49/3/03LT02

One- and two-mode squeezed light in correlated interferometry

Auteurs: I. Ruo-Berchera, I. P. Degiovanni, S. Olivares, N. Samantaray, P. Traina, M. Genovese
Publié dans: Physical Review A, Numéro 92/5, 2015, ISSN 1094-1622
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.92.053821

Effective Dynamics of Disordered Quantum Systems

Auteurs: Chahan M. Kropf, Clemens Gneiting, Andreas Buchleitner
Publié dans: Physical Review X, Numéro 6/3, 2016, ISSN 2160-3308
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevX.6.031023

Entropy production and thermodynamic power of the squeezed thermal reservoir

Auteurs: Gonzalo Manzano, Fernando Galve, Roberta Zambrini, Juan M. R. Parrondo
Publié dans: Physical Review E, Numéro 93/5, 2016, ISSN 2470-0045
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevE.93.052120

Nondivisibility versus backflow of information in understanding revivals of quantum correlations for continuous-variable systems interacting with fluctuating environments

Auteurs: Jacopo Trapani, Matteo G. A. Paris
Publié dans: Physical Review A, Numéro 93/4, 2016, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.93.042119

Hubbard Model for Atomic Impurities Bound by the Vortex Lattice of a Rotating Bose-Einstein Condensate

Auteurs: T. H. Johnson, Y. Yuan, W. Bao, S. R. Clark, C. Foot, D. Jaksch
Publié dans: Physical Review Letters, Numéro 116/24, 2016, ISSN 0031-9007
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevLett.116.240402

Non-Markovian discrete qubit dynamics

Auteurs: Jun Sun, Yong-Nan Sun, Chuan-Feng Li, Guang-Can Guo, Kimmo Luoma, Jyrki Piilo
Publié dans: Science Bulletin, Numéro 61/13, 2016, Page(s) 1031-1036, ISSN 2095-9273
Éditeur: Springer
DOI: 10.1007/s11434-016-1089-8

Dicke coupling by feasible local measurements at the superradiant quantum phase transition

Auteurs: M. Bina, I. Amelio, M. G. A. Paris
Publié dans: Physical Review E, Numéro 93/5, 2016, ISSN 2470-0045
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevE.93.052118

Enhanced estimation of loss in the presence of Kerr nonlinearity

Auteurs: Matteo A. C. Rossi, Francesco Albarelli, Matteo G. A. Paris
Publié dans: Physical Review A, Numéro 93/5, 2016, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.93.053805

Phase estimation with squeezed single photons

Auteurs: Stefano Olivares, Maria Popovic, Matteo G. A. Paris
Publié dans: Quantum Measurements and Quantum Metrology, Numéro 3/1, 2016, ISSN 2299-114X
Éditeur: Degruyter
DOI: 10.1515/qmetro-2016-0007

Non-Markovianity hinders Quantum Darwinism

Auteurs: Fernando Galve, Roberta Zambrini, Sabrina Maniscalco
Publié dans: Scientific Reports, Numéro 6, 2016, Page(s) 19607, ISSN 2045-2322
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/srep19607

Class of exact memory-kernel master equations

Auteurs: Salvatore Lorenzo, Francesco Ciccarello, G. Massimo Palma
Publié dans: Physical Review A, Numéro 93/5, 2016, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.93.052111

Assessing the significance of fidelity as a figure of merit in quantum state reconstruction of discrete and continuous-variable systems

Auteurs: Antonio Mandarino, Matteo Bina, Carmen Porto, Simone Cialdi, Stefano Olivares, Matteo G. A. Paris
Publié dans: Physical Review A, Numéro 93/6, 2016, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.93.062118

Heat flux and information backflow in cold environments

Auteurs: R. Schmidt, S. Maniscalco, T. Ala-Nissila
Publié dans: Physical Review A, Numéro 94/1, 2016, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.94.010101

Probing deformed quantum commutators

Auteurs: Matteo A. C. Rossi, Tommaso Giani, Matteo G. A. Paris
Publié dans: Physical Review D, Numéro 94/2, 2016, ISSN 2470-0010
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevD.94.024014

Phase-reference monitoring in coherent-state discrimination assisted by a photon-number resolving detector

Auteurs: Matteo Bina, Alessia Allevi, Maria Bondani, Stefano Olivares
Publié dans: Scientific Reports, Numéro 6, 2016, Page(s) 26025, ISSN 2045-2322
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/srep26025

Efficient superdense coding in the presence of non-Markovian noise

Auteurs: Bi-Heng Liu, Xiao-Min Hu, Yun-Feng Huang, Chuan-Feng Li, Guang-Can Guo, Antti Karlsson, Elsi-Mari Laine, Sabrina Maniscalco, Chiara Macchiavello, Jyrki Piilo
Publié dans: EPL (Europhysics Letters), Numéro 114/1, 2016, Page(s) 10005, ISSN 0295-5075
Éditeur: EDP Sciences
DOI: 10.1209/0295-5075/114/10005

From many-particle interference to correlation spectroscopy

Auteurs: Mattia Walschaers, Jack Kuipers, Andreas Buchleitner
Publié dans: Physical Review A, Numéro 94/2, 2016, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.94.020104

Probing molecular spin clusters by local measurements

Auteurs: Filippo Troiani, Matteo G. A. Paris
Publié dans: Physical Review B, Numéro 94/11, 2016, ISSN 2469-9950
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevB.94.115422

Dynamical memory effects in correlated quantum channels

Auteurs: Carole Addis, Göktuğ Karpat, Chiara Macchiavello, Sabrina Maniscalco
Publié dans: Physical Review A, Numéro 94/3, 2016, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.94.032121

Generating and protecting correlated quantum states under collective dephasing

Auteurs: Edoardo G Carnio, Andreas Buchleitner, Manuel Gessner
Publié dans: New Journal of Physics, Numéro 18/7, 2016, Page(s) 073010, ISSN 1367-2630
Éditeur: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/1367-2630/18/7/073010

Cotrapping different species in ion traps using multiple radio frequencies

Auteurs: Dimitris Trypogeorgos, Christopher J. Foot
Publié dans: Physical Review A, Numéro 94/2, 2016, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.94.023609

Correlation functions in resonance fluorescence with spectral resolution: Signal-processing approach

Auteurs: Vyacheslav N. Shatokhin, Sergei Ya. Kilin
Publié dans: Physical Review A, Numéro 94/3, 2016, ISSN 2469-9926
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.94.033835

Non-linear quantum-classical scheme to simulate non-equilibrium strongly correlated fermionic many-body dynamics

Auteurs: J. M. Kreula, S. R. Clark, D. Jaksch
Publié dans: Scientific Reports, Numéro 6, 2016, Page(s) 32940, ISSN 2045-2322
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/srep32940

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