量子信道中量子关联稳定性的研究

来源 :湖南师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:HYB1976
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
量子纠缠是量子力学中独特的现象,它反映了量子力学的本质特征.在新近发展的量子信息学中不论是量子计算还是量子信息传递,其核心的应用都涉及到量子纠缠。然而,量子纠缠在量子通信中也不是不必不可少的,最近Knill等人发现,尽管两体系统没有纠缠,另一种类型的非经典关联也可以提高量子通信的效率,这种类型的关联被称之为“量子关联”。现在,量子关联已被广泛应用于量子计算中,比如:量子相变研究,在Grove搜索中量子关联估计等,这说明在量子计算中量子关联与量子纠缠相比,量子关联是一种更好的资源。两qubit纠缠态在传送过程中,由于系统不可避免的会与周围环境发生相互作用,这会导致其纠缠和关联都会减少,到底准减少得慢一些呢?因为减少得慢的量更适用于量子计算,其稳定性更好。正是基于这个考虑,本文主要研究两qubit纠缠态系统在通过耗散通道后,量子纠缠和量子关联的动力学演化,分析了谁的看干扰性更强。   本研究分为四个部分:第一章是本文的绪论部分。第二章介绍了量子纠缠,量子关联和量子信道中的一些基本概念。第三章讨论了初态为Werner态的两个qubit系统,分别与相同的环境耦合后,量子纠缠和量子关联的动力学演化。我们主要考虑了三种信道:相位阻尼信道,退极化信道和广义振幅阻尼信道。第四章研究了两qubit系统分别于不同的耗散信道耦合后,其量子纠缠和关联的动力学演化。考虑了两种情况:一种是一个qubit与相位阻尼信道耦合,而另一个qubit与退极化信道耦合;另一种是一个qubit与退极化信道耦合,而一个qubit与广义振幅阻尼信道耦合.我们发现,在这样的混合信道下,两qubit之间的纠缠和量子关联郜会减少,但是纠缠存在有突然死亡的现象,而量子关联是渐进的。这与第二章中两qubit通过相同信道后的结果一致。这说明量子关联比量子纠缠抗环境干扰的能力更强,也就是说量子关联更稳定。我们的结论进一步说明:在相同环境下,量子关联比量子纠缠存在时间更长,这是一个普遍的规律,这也意味着建立在量子关联基础上的量子计算要比建立在量子纠缠基础上的量子计算更强大一些。
其他文献
自从光学晶格问世以来,在过去的二十年中取得了快速的发展,并被广泛应用于研究中性原子的冷却与囚禁、量子简并气体动力学、量子计算与信息处理、以及凝聚态物理基本现象等。本
聚阴离子型化合物作为钠离子电池正极材料拥有众多优点,其多样的晶体结构可以为钠离子提供开放的离子通道,由于氧原子在聚阴离子多面体中由很强的共价键相连,使聚阴离子型化合物一般都有较高的热稳定性。此外,材料在充放电过程中反应电位受聚阴离子本身所处环境的影响,可以改变聚阴离子的结构来调整氧化还原电位和提高材料的结构稳定性及电化学性能。磷酸钒钠(Na_3V_2(PO_4)_3)由于其独特的NASICON结构
玻色-爱因斯坦凝聚是物理学界这十几年来的研究热点,不论从实验还是理论角度都取得了丰富的成果。本文主要研究玻色-爱因斯坦凝聚的宏观量子隧穿现象,包括绝热和非绝热情况。
III-Ⅴ族化合物半导体材料因其在高速晶体管以及光电子器件领域潜在的应用价值而受到广泛的研究。III族氮化物是一种宽禁带半导体材料,它具有优良的热学和机械性能。其混晶的
粒子物理标准模型(SM)虽然得到了广泛的实验检验,但它自身的不足使得人们相信标准模型之外有可能存在新物理。最小超对称标准模型(MSSM)是标准模型的众多扩展模型中最为流行的