保真度
- 硅基半導(dǎo)體量子計算研究進(jìn)展
旋量子比特的高保真度態(tài)初始化和讀取、單比特邏輯門和兩比特邏輯門保真度等方面取得了重要研究進(jìn)展,實現(xiàn)了單比特以及兩比特邏輯門保真度超過99%的重要突破.本文將簡要介紹硅基半導(dǎo)體量子點的基本概念,著重討論在提高單比特以及兩比特門操控保真度過程中采用的最新技術(shù)手段,最后簡要討論了需要重點關(guān)注的研究方向.1 引言量子計算作為一種新型的計算方式,有望解決對于經(jīng)典計算機來說過于復(fù)雜的問題,一經(jīng)提出便受到了廣泛關(guān)注.然而,由于量子比特的脆弱性,實用化的量子計算機必須要執(zhí)
物理學(xué)報 2022年23期2022-12-14
- 基于相關(guān)性選擇的微型計算光譜探測技術(shù)
關(guān)性均值與重建保真度的關(guān)系，提出了一種用于微型光譜探測的超構(gòu)表面設(shè)計方法。為驗證所提出方法的優(yōu)勢，本文從眾多光譜選擇了10 條寬帶光譜及圖像光譜進(jìn)行展示。相較于隨機選擇設(shè)計方法，本文所提出方法能對選定10 條寬帶光譜及圖像光譜信號的重建質(zhì)量進(jìn)行優(yōu)化，寬帶光譜重建保真度的增幅可達(dá) 13.17%，圖像光譜信號的重建保真度也得到了一定的提升。此外，本文還仿真驗證了基于超構(gòu)表面的微型光譜探測系統(tǒng)的光譜特性，該系統(tǒng)對寬帶、窄帶光譜和圖像光譜信號都具有較好的重建效果，
光電工程 2022年10期2022-12-02
- 高保真度三量子位原生量子門首次實驗演示
li門，該門的保真度非常高，達(dá)到98.26%。Toffoli（也被稱為控-控-非門，CCNOT）是經(jīng)典計算中的關(guān)鍵邏輯門，因為它是通用的，所以它可構(gòu)建所有的邏輯電路來計算任何所需的二進(jìn)制運算。此外，它是可逆的，允許從輸出中確定和恢復(fù)二進(jìn)制輸入（位），因此不會丟失任何信息。在量子電路中，輸入的量子位可處于0和1狀態(tài)的疊加。量子位與電路中的其他量子位物理連接，隨著量子位數(shù)量的增加，實現(xiàn)高保真量子門變得更加困難。計算操作所需的量子門越少，量子電路越短，就可在最終
電子產(chǎn)品可靠性與環(huán)境試驗 2022年3期2022-11-26
- 數(shù)字孿生流域模型研發(fā)若干問題思考
的相似程度稱為保真度，那么數(shù)字孿生流域整體保真度必然與每一個獨立事件保真度有關(guān)。對于專業(yè)模型來說，保真度就是模型計算精度。需要說明的是，保真度為0代表完全失真，保真度為1代表100%保真。從目前技術(shù)水平來看，數(shù)字孿生流域中每一個獨立事件的保真度都難以達(dá)到100%，因此隨著層級增加，保真度必然逐級衰減。以下簡要分析在已知每一個獨立事件保真度的前提下，如何計算整體保真度。設(shè)整體與獨立事件的關(guān)系可表示為以下函數(shù)：式中，x1、x2、…、xn為獨立變量，函數(shù)Z的中誤
中國水利 2022年20期2022-11-18
- 高效率采樣的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)融合氣動力建模方法
以尋求折衷。高保真度（high-fidelity, HF）數(shù)據(jù)評估飛行器性能指標(biāo)可有效減少設(shè)計迭代循環(huán)與修正，大幅提高設(shè)計能力。例如20 世紀(jì)，空客公司為了實現(xiàn)A310 的研制約進(jìn)行了18 000 h 的風(fēng)洞試驗[1]，以保證飛行器的設(shè)計性能。高昂的氣動數(shù)據(jù)獲取成本與高效的飛行器精確設(shè)計之間的矛盾迫使研究者尋求更高效的氣動力獲取手段。為加快高保真度數(shù)據(jù)的獲取時間，縮減設(shè)計周期，構(gòu)建代理模型已然成為一種行之有效的技術(shù)途徑。代理模型是一類輸入到輸出的快速響應(yīng)模
空氣動力學(xué)學(xué)報 2022年5期2022-11-09
- 長距離輸水管道檢修通風(fēng)SRM-CoRBF多 保真代理模型研究
述研究均采用高保真度分析模型的計算結(jié)果構(gòu)建代理模型，雖然能夠準(zhǔn)確地描述風(fēng)流場的真實特征，然而存在較高的計算成本和計算復(fù)雜性；而低保真度分析模型能以相當(dāng)少的計算量反映風(fēng)流場的最顯著特性，但計算精度相對較低[11]．因此，若僅依賴于單保真度分析模型構(gòu)建代理模型，需要對高精度和低成本進(jìn)行取舍[12-13]．多保真度代理模型通過融合高/低保真度分析模型的數(shù)據(jù)，能夠在降低計算復(fù)雜性的同時有效平衡代理模型預(yù)測性能與建模成本之間的矛盾關(guān)系[11,14]．多保真度代理模型
- 電路量子電動力學(xué)中基于超絕熱捷徑的控制相位門實現(xiàn)*
,從而獲得了高保真度的基于超絕熱捷徑控制相位門.數(shù)值模擬驗證了本方案的有效性,最終保真度為0.991.所提方案可以加速演化,并且比絕熱通道更有效.此外,本方案對諧振器的衰減和超導(dǎo)量子比特的退相干具有魯棒性.通過對諧振腔的泄漏、量子比特的自發(fā)輻射和退相位的影響分析,得到的系統(tǒng)最終保真度始終保持在0.984 以上.1 引言量子門的制備依賴于物理實現(xiàn)系統(tǒng).常用的物理系統(tǒng)有離子阱系統(tǒng)、核磁共振系統(tǒng)、腔量子電動力學(xué)系統(tǒng)和電路量子電動力學(xué)(QED)系統(tǒng)[5?14].電
物理學(xué)報 2022年15期2022-08-12
- 無噪線性放大的連續(xù)變量量子隱形傳態(tài)*
態(tài)的CVQT，保真度達(dá)到0.58±0.02，首次實現(xiàn)無條件量子隱形傳態(tài).2005 年，Takei 等[15，16]實驗驗證了壓縮態(tài)的CVQT，并且實現(xiàn)了高保真度的相干態(tài)CVQT，保真度達(dá)到0.70±0.02.為進(jìn)一步提升協(xié)議性能，Dell’Anno 等[17，18]在2007 年提出利用非高斯糾纏源實現(xiàn)CVQT，之后又對該方案的非理想情況進(jìn)行了全面研究.針對實際環(huán)境對CVQT 的影響問題，He 等[19]定量地研究了不同環(huán)境下連續(xù)變量糾纏變化對量子隱形傳態(tài)
物理學(xué)報 2022年13期2022-07-22
- 量子導(dǎo)引在量子通訊中的作用
用通道量子態(tài)的保真度，再將得到的物理量進(jìn)行比較，最終得到通道量子導(dǎo)引對量子通訊過程的影響.1 基于熵不等式的量子導(dǎo)引度量自Wisemen 等［5］提出量子導(dǎo)引的具體數(shù)學(xué)形式以來，發(fā)展了多種判定量子導(dǎo)引的不等式以及度量方式，其各有不同的適用范圍及判定范圍［13］.為了度量量子態(tài)導(dǎo)引的程度與其參數(shù)的關(guān)系，本文選擇使用基于熵不等式的量子導(dǎo)引度量方式，對Alice 與Bob 共享的某個兩體量子態(tài)，可以用如下的公式計算量子態(tài)的導(dǎo)引［14］：在量子通訊過程中，有多種不
首都師范大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版） 2022年4期2022-07-20
- 利用弱測量和量子測量翻轉(zhuǎn)方法克服糾纏退相干
度下的糾纏度和保真度，探索弱測量和量子測量翻轉(zhuǎn)方法對減輕或避免振幅阻尼量子信道退相干的可行性。1 理論原理振幅阻尼信道是一種常見的量子信道，量子態(tài)經(jīng)過振幅阻尼量子信道時會發(fā)生能量耗散，造成糾纏特性的損失。以單量子比特為例，假設(shè)量子系統(tǒng)的初始態(tài)S處于{|0〉，|1〉}基中的任意一個基態(tài)，環(huán)境E為|0〉E態(tài)，振幅阻尼退相干信道對系統(tǒng)的影響為：|0〉s|0〉E→|0〉s|0〉E，(1)(2)對應(yīng)到三粒子糾纏態(tài)中，振幅阻尼退相干信道對糾纏態(tài)的作用即為Mi?Mj?M
華北科技學(xué)院學(xué)報 2022年2期2022-06-08
- 囚禁離子非線性J-C模型量子態(tài)保真度
的演化需要考慮保真度問題. 1994年，R.Joza首先提出保真度是表示信息在傳輸過程中保持原來狀態(tài)的程度[1]，保真度也是通信質(zhì)量的一個重要參數(shù)，且任何形式的信息編碼也要考慮保真度問題[2]. 因此，對于保真度的研究關(guān)系到量子通信的失真度、量子計算的可靠性以及量子復(fù)制的精確度.近年來，不少文獻(xiàn)對具體量子模型的保真度作了大量研究，如純態(tài)編碼中的保真度[3]，量子信息和量子隱形傳態(tài)理論中的保真度[4]，量子糾錯中的保真度[5]，量子克隆術(shù)中如何提高保真度[6
原子與分子物理學(xué)報 2021年4期2021-09-16
- 多粒子GHZ糾纏實驗中Fisher信息的保真度方法獲取
距離方法類似，保真度也是用來反映概率分布之間差異的[20]，在量子力學(xué)中，量子態(tài)的保真度用來刻畫量子態(tài)之間的相似程度[21]，如衡量量子態(tài)在傳輸過程中的成功率[22]，刻畫量子態(tài)的相變[23]等，甚至可以用來進(jìn)行量子態(tài)的糾纏判定[24]，它可以用來獲取系統(tǒng)的Fisher信息嗎?最近有學(xué)者提出可以利用動態(tài)保真度方法(洛施密特回波，Loschmidt echo)來獲取系統(tǒng)的Fisher信息[25]，但結(jié)合具體實驗數(shù)據(jù)的分析研究并未給出.基于常見的宇稱測量模型，
原子與分子物理學(xué)報 2021年3期2021-08-16
- 一種基于矩陣乘積態(tài)的一維量子幾何糾纏算法
子糾纏[4]、保真度[5]等。實際上，量子糾纏可以用來量度指定系統(tǒng)各部分之間的量子關(guān)聯(lián)。由于量子漲落，基態(tài)波函數(shù)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)在相變點歷經(jīng)了劇烈變化。顯然，系統(tǒng)的性質(zhì)是純粹由基態(tài)希爾伯特空間的幾何性質(zhì)決定的，無論量子多體系統(tǒng)中是否存在可觀測的序，量子糾纏都可以用于探測量子相變[6-8]。用于度量量子糾纏的方法已經(jīng)在各種不同的系統(tǒng)中進(jìn)行了大量的測試，其中包括量子Concurrence[9]、von Neumann熵[10]、Renyi熵[11]等，都被證明用于探
紡織高校基礎(chǔ)科學(xué)學(xué)報 2021年2期2021-07-13
- 中科大科學(xué)家實現(xiàn)11公里遠(yuǎn)距離量子糾纏純化
和路徑糾纏初始保真度均為約0.665時，純化后保真度可以提升到0.774；初始保真度均為約0.771時，純化后保真度則可提升到0.887。他們還首次將糾纏純化用于量子密鑰分發(fā)，純化前糾纏態(tài)的糾纏度太低，產(chǎn)生的有效密鑰率為0，而經(jīng)過純化后有效密鑰率提升到0.371。此外，由于只需要使用一對超糾纏光子對，該方案的純化效率（每秒大約輸出400對）比此前國際最好水平提升6000多倍。該成果邁出糾纏純化從實驗室到遠(yuǎn)距離的關(guān)鍵一步，大幅提升了純化效率，為實現(xiàn)高效率量子
華東科技 2021年2期2021-02-24
- 基于多保真度代理模型的裝備系統(tǒng)參數(shù)估計方法
開展了對基于多保真度代理模型的單裝備系統(tǒng)參數(shù)估計的方法研究,旨在解決面對該種數(shù)據(jù)缺乏的情況,仍能保證系統(tǒng)參數(shù)估計的精確度和快速響應(yīng)的要求。1 多保真度代理模型1.1 代理模型代理模型[15]是一種用來獲取一組獨立變量與系統(tǒng)響應(yīng)之間某種近似關(guān)系的統(tǒng)計技術(shù),是試驗設(shè)計、數(shù)理統(tǒng)計和最優(yōu)化技術(shù)的一種綜合應(yīng)用。其基本思想是用一個簡單的函數(shù)關(guān)系近似替代真實曲面函數(shù),從而提高計算效率。設(shè)計變量和響應(yīng)輸出的關(guān)系可以表示為(1)代理模型技術(shù)的實質(zhì)是以擬合精度或預(yù)測能力為約束
系統(tǒng)工程與電子技術(shù) 2021年1期2021-01-05
- 基于信息保真度的最優(yōu)信息傳輸
新的信息傳輸?shù)?span id="j5i0abt0b" class="hl">保真度概念, 用以度量被信道噪聲污染后有效信息的可恢復(fù)程度。信息保真度與互信息既有區(qū)別又相互聯(lián)系。互信息是兩個隨機變量的聯(lián)合分布對兩個邊緣分布乘積(也即相互獨立的聯(lián)合分布)的相對熵[10], 表示隨機變量的關(guān)聯(lián)程度。信息保真度是對稱化的相對熵[11-14], 既包含了互信息, 又包含了另一個新的關(guān)聯(lián)度量----在隨機性影響下隨機變量的誤差信息, 這可以更全面地表示噪聲對于信息傳輸?shù)挠绊懗潭?。另一方? 筆者提出的信息保真度的概念既不依賴于具體
吉林大學(xué)學(xué)報(信息科學(xué)版) 2020年6期2020-12-24
- 實施性研究中保真度測評的研究進(jìn)展
起步[2]。 保真度的概念核心在于“按計劃進(jìn)行的程度”，可被沿用于不同的術(shù)語中， 如實施性保真度（implementation fidelity）、試驗整合保真度（treatment integrity fidelity）、試驗保真度（treatment fidelity）和干預(yù)保真度（intervention fidelity）。在實施性研究中，保真度（fidelity）是評價結(jié)局的重要指標(biāo)之一， 是對研究按計劃或預(yù)期進(jìn)行程度的評估[3]。 相比于其他結(jié)
護理學(xué)報 2020年19期2020-12-20
- 基于位相翻轉(zhuǎn)噪聲信道的量子態(tài)輔助克隆
分別討論了平均保真度和兩比特糾纏態(tài)的糾纏度隨噪聲強度及發(fā)送方測量基變量參數(shù)的變化規(guī)律，分析表明根據(jù)噪聲強度的大小變化，發(fā)送方通過適當(dāng)?shù)妮o助測量并選擇合適的糾纏信道可以幫助接收方有效提升量子態(tài)拷貝效率。關(guān)鍵詞 量子信息 量子態(tài)輔助克隆 噪聲信道 保真度中圖分類號：TN 918文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A0引言量子信息是利用量子態(tài)編碼的信息，1982年Wooters和Zurek證明了任意單量子比特疊加態(tài)不可能被精確復(fù)制，即量子不可克隆原理，它是保證量子密鑰安全性和實現(xiàn)量子信
科教導(dǎo)刊·電子版 2020年20期2020-10-09
- 量子噪聲信道下多跳網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議研究
議;量子噪聲;保真度DOI：10. 11907/rjdk. 192010 開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：中圖分類號：TP393文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-7800（2020）005-0213-040 引言量子通信因其具有高效、安全等特性，逐漸成為各國的研究熱點[1]。從1993年提出量子通信理論方案，到2016年8月16日世界首顆量子衛(wèi)星“墨子號”的成功發(fā)射[2]，量子通信從廣受爭議到被人們接受，在此期間得到了快速發(fā)展[3-5]。在對量子
軟件導(dǎo)刊 2020年5期2020-06-22
- 應(yīng)用寬帶Ricker子波的期望目標(biāo)頻譜整形
即高信噪比、高保真度和高分辨率。為了提高信噪比，各種去噪方法[1-6]應(yīng)運而生，成效顯著； 基于高保真度要求，保幅處理技術(shù)[7-9]也迅速發(fā)展，使得對與沉積相有關(guān)的綜合地質(zhì)分析更為準(zhǔn)確； 在高分辨率數(shù)據(jù)處理方面，譜白化[10]、反褶積[11]、反Q濾波[12]等提高分辨率方法也均取得較好效果，其中譜白化作為可直接“操控”頻譜形態(tài)的高分辨率處理方法，在地震子波整形處理領(lǐng)域倍受青睞。地震數(shù)據(jù)處理中，受復(fù)雜地表、環(huán)境等因素的影響，無法做到準(zhǔn)確地提取地震子波。因此
石油地球物理勘探 2020年3期2020-06-03
- 國科大首次實現(xiàn)保真度32維量子糾纏態(tài)
團隊首次實現(xiàn)高保真度32維量子糾纏態(tài)，為實現(xiàn)高維量子信息過程和研究高維量子物理基本問題打下重要基礎(chǔ)。該成果于8月28日發(fā)表在國際知名期刊《物理評論快報》上。高維量子糾纏態(tài)相比于二維系統(tǒng)在信道容量上有著非常巨大的優(yōu)勢，但展示該優(yōu)勢的前提是必須要實現(xiàn)高保真度高維量子糾纏態(tài)的制備、傳輸與測量。之前人們廣泛采用光子的軌道角動量、時間或頻率自由度進(jìn)行編碼，但都不能同時解決高維量子糾纏態(tài)的制備、傳輸與測量的困難。2016年，郭光燦院士團隊的李傳鋒、柳必恒研究組開始采用
科研成果與傳播 2020年3期2020-03-19
- 基于腔QED制備三原子W糾纏態(tài)
況下,失諧量對保真度的影響程度不同。2 理論模型及數(shù)值計算要構(gòu)建的W 糾纏態(tài)為式中1、2、3 表示三個原子。在Jaynes-Cummings 模型中,通過雙光子過程,描述一個三能級原子與單模腔場作用,在旋波近似下,相互作用繪景中,有效哈密頓量可表示為[18,22]Fig.1 給出了三能級原子與單模腔場作用的原理圖。其中Ω 是腔場頻率,ωe、ωf、ωg分別是對應(yīng)于原子能級|e〉、|f〉、|g〉的頻率,則整個系統(tǒng)的態(tài)隨時間的演化可表示為由薛定諤方程以及(2)式
量子電子學(xué)報 2020年6期2020-02-25
- 非馬爾科夫環(huán)境對海森堡XXZ自旋鏈模型中量子隱形傳態(tài)的影響
夫性對隱形傳態(tài)保真度的作用。此外,根據(jù)海森堡自旋鏈實際應(yīng)用情況,理論分析了在非馬爾科夫環(huán)境下外加磁場及DM 相互作用對隱形傳態(tài)的作用,前者可以用來實現(xiàn)各種量子邏輯門操作,而后者作為一種自旋-軌道耦合相互作用已被用于操控自旋鏈體系中的量子糾纏。2 模型與量子態(tài)擴散方法考慮兩比特海森堡XXZ 模型(等效于一對耦合的二能級原子)與零溫玻色庫相互作用,總哈密頓量表示為(設(shè)?=1)式中L=kAσ1?+kBσ2?是系統(tǒng)與環(huán)境耦合的Lindblad 算符,kA、kB是常
量子電子學(xué)報 2020年6期2020-02-25
- 基于軟件定義量子通信的自由空間量子通信信道參數(shù)自適應(yīng)調(diào)整策略*
量子通信系統(tǒng)的保真度.仿真結(jié)果表明,在退極化、自發(fā)幅度衰變及相位阻尼三種噪聲信道參數(shù)取值不同時,SDQC系統(tǒng)參數(shù)的最佳取值也不同.系統(tǒng)根據(jù)環(huán)境變化及業(yè)務(wù)需求,自適應(yīng)地選擇量子初始狀態(tài)及單量子態(tài)存在時間,使量子保真度在通信過程中始終保持在峰值,有效提升了量子通信系統(tǒng)的適應(yīng)能力及綜合免疫力.1 引 言自由空間量子通信是量子信息領(lǐng)域的熱點之一,是量子衛(wèi)星通信的基礎(chǔ).在這個領(lǐng)域,國內(nèi)外的科學(xué)團隊已取得了很多成就[1-2].2016年,我國成功發(fā)射“墨子號”量子實驗
物理學(xué)報 2019年14期2019-10-23
- 基于概率信道的遠(yuǎn)程制備三比特態(tài)方案與實驗研究
，驗證該系統(tǒng)的保真度為0.819。遠(yuǎn)程利用量子計算機進(jìn)行線路模擬仿真的實驗，為今后進(jìn)一步理論和實踐研究做好鋪墊。關(guān)鍵詞：量子遠(yuǎn)程態(tài)制備;振幅阻尼噪聲;保真度;IBM量子實驗中圖分類號：O463.1文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A量子隱形傳態(tài)（Quantum Teleportation）[1]由Bennett于1993年提出，它是指在發(fā)送和接收方甚至沒有量子通信信道連接的情況下，移動量子狀態(tài)的一項技術(shù)[2]。2000年，H. K. Lo通過理論上的深入研究，提出了量子遠(yuǎn)程態(tài)
貴州大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版） 2019年2期2019-09-10
- 首次驗證硅雙量子比特保真度
達(dá)到了98%的保真度。這是硅雙量子門首次完成保真度的驗證。雙量子比特邏輯門是制造量子計算機必備的元素，項目負(fù)責(zé)人Andrew Dzurak表示，他們正在研究一項硅量子芯片，未來將投入實際應(yīng)用。經(jīng)過計算機行業(yè)數(shù)十年的辛苦研發(fā)，硅已經(jīng)成為電子設(shè)備制造和集成化的理想材料。因此，硅將在量子計算機未來的發(fā)展中扮演十分重要的角色。原則上來說，量子計算機能夠超越傳統(tǒng)計算機完成更多種類的復(fù)雜計算。Dzurak教授表示：“所有的量子計算都由一個量子比特和兩個量子比特的運算組
中國民商 2019年6期2019-06-17
- 基于二頭貓態(tài)和真空態(tài)下腔光力系統(tǒng)中的線性熵和保真度
同樣，量子態(tài)的保真度也是量子信息科學(xué)的重要物理量，它關(guān)系到傳遞信息的準(zhǔn)確性和可靠性，即必須考慮信息的失真問題[5]。在量子光學(xué)的研究中，通過對兩種宏觀完全可辨的相干態(tài)進(jìn)行線性疊加獲得的薛定諤貓態(tài)稱為二頭貓態(tài)，由于其具有獨特的非經(jīng)典性，被廣泛應(yīng)用于如量子高精度探測、量子信息處理等量子科學(xué)研究中[6]。因此，考慮光場初態(tài)為二頭貓態(tài)的腔光力系統(tǒng)，研究其光場與振子相互作用過程的量子態(tài)特性，有助于深入了解腔光力系統(tǒng)的物理機理。基于上述原因，選取二頭貓態(tài)作為腔光力系統(tǒng)
宿州學(xué)院學(xué)報 2019年3期2019-06-14
- 八光子糾纏態(tài)制備方案
八光子糾纏態(tài)的保真度進(jìn)行表征，得到八光子量子態(tài)保真度與信道系數(shù)比之間的關(guān)系。2 八光子糾纏態(tài)的制備在本方案中，由一個來自鎖模的鈦藍(lán)寶石激光器的短（約200fs）紫外光脈沖通過一個光學(xué)非線性晶體（BBO）產(chǎn)生成對的糾纏光子。在每個脈沖中產(chǎn)生糾纏光子對的概率很低，約為10-4量級。在此情況下產(chǎn)生的糾纏光子對的偏振糾纏態(tài)為：這種狀態(tài)表明同時存在著光路a1中的光子水平極化及光路b1中的光子垂直極化的可能性為相反的可能性為，減號表示兩種可能性之間存在固定的相位差為π
微處理機 2019年2期2019-05-08
- 基于超絕熱捷徑技術(shù)快速制備超導(dǎo)三量子比特Greenberger-Horne-Zeilinger態(tài)*
示制備的糾纏態(tài)保真度較高, 并且對于波導(dǎo)諧振腔的耗散、超導(dǎo)量子比特的自發(fā)輻射以及超導(dǎo)量子比特的退相位是魯棒的.2 物理模型和有效動力學(xué)如圖1所示, 三個超導(dǎo)量子比特與兩個共面的波導(dǎo)諧振腔(CPWRs)通過電容器相互耦合,三個超導(dǎo)量子比特具有相同的能級結(jié)構(gòu), 都具有一個激發(fā)態(tài)|e〉j, 兩個基態(tài)|L〉j和|R〉j(j=1,2,3 ).對于超導(dǎo)量子比特SQ1和超導(dǎo)量子比特SQ3,的躍遷分別由拉比頻率為的經(jīng)典激光驅(qū)動.的躍 遷 與 CPWR1共 振 耦 合, 耦
物理學(xué)報 2019年3期2019-03-13
- 首次實驗實現(xiàn)量子糾纏態(tài)自檢驗
而獲得糾纏態(tài)的保真度等重要信息。然而，量子態(tài)層析方法依賴于測量設(shè)備的準(zhǔn)確性和可靠性，不能用于對安全性有要求的量子信息任務(wù)。為解決這一問題，科學(xué)家們提出了基于貝爾不等式違背的糾纏度量方法?！穹椒ê徒Y(jié)果對于兩體兩維糾纏態(tài)來說，貝爾不等式的最大違背可以達(dá)到2根號2。一個逆向思維理論就是，如果在貝爾不等式實驗中觀察到2根號2的違背，可以認(rèn)為測試的量子態(tài)就是最大糾纏態(tài)的等價形式，這被稱為糾纏態(tài)的自檢驗。更重要的是，貝爾不等式的檢驗無須精確知道雙方測量設(shè)備的測量基，只
張江科技評論 2019年2期2019-01-24
- EPR信道保真度的研究
重要物理量——保真度[5-6]。由于量子隱形傳態(tài)的理想的量子信道是不存在的，學(xué)者們致力于用不同方式來提高信道保真度以達(dá)到正確傳送量子信息的目的[7-9]。文獻(xiàn)[10]分析了以非最大糾纏的EPR態(tài)和GHZ態(tài)為信道的保真度，其中用信道系數(shù)代表糾纏度，驗證了保真度不但與信道糾纏度相關(guān)，還與待傳送粒子的糾纏度有關(guān)。文獻(xiàn)[11]提出一種測量保真度的方法，為理論計算建立保真度數(shù)學(xué)模型奠定了基礎(chǔ)?？涤老悖脑平艿热嗽谔囟ㄏ到y(tǒng)中通過提高信道的糾纏度，以及在傳輸過程中進(jìn)行糾
微處理機 2018年6期2019-01-03
- 實驗條件不完美對薛定諤貓態(tài)制備的影響?
度α=1.3,保真度為53%[16].2007年,日本Furusawa研究組獲得了860 nm的薛定諤貓態(tài)[19],經(jīng)過不斷優(yōu)化,2017年他們將制備貓態(tài)的保真度提高到78%[22],其中貓態(tài)幅度|α|2=1.02.2014年,法國Laurat研究組制備了1064 nm的薛定諤貓態(tài),貓態(tài)幅度|α|2≈1,保真度為65%[23].理想情況下,具有一定壓縮度的真空壓縮純態(tài)通過分束器減掉一個光子,其輸出態(tài)與貓態(tài)有很高的保真度[18,25].然而在貓態(tài)制備過程中,
物理學(xué)報 2018年23期2018-12-14
- 基于方波脈沖外場的超冷原子-分子絕熱轉(zhuǎn)化?
轉(zhuǎn)化.運用絕熱保真度的方法,詳細(xì)分析了該原子-分子轉(zhuǎn)化系統(tǒng)相干布居俘獲態(tài)的動力學(xué)演化過程.研究發(fā)現(xiàn),相干布居俘獲態(tài)的最終絕熱保真度隨脈沖激光強度的變化呈現(xiàn)出大幅度的周期振蕩.這表明本文所設(shè)計的方波脈沖方案與高斯脈沖方案相比具有明顯的優(yōu)勢,可以在較小的脈沖激光強度下達(dá)到較高的絕熱保真度并實現(xiàn)較高效率的超冷原子-分子轉(zhuǎn)化.1 引 言近年來,關(guān)于超冷原子-分子轉(zhuǎn)化的研究已經(jīng)成為物理學(xué)界,尤其是低溫物理和原子分子物理等領(lǐng)域的熱點課題之一.超冷分子因其具有極低的溫度
物理學(xué)報 2018年20期2018-11-28
- Dealing with Trade Negotiations
時還具有很好的保真度。After the meeting, China unveiled details of punishments for IP theft in a positive sign for the ongoing trade talks. China also has signaled other measures as well, including lowering tariffs from 40%to 15% on auto imp
China Forex 2018年4期2018-06-19
- 無限維量子系統(tǒng)上的保真度
是一個凸集. 保真度是量子光學(xué)和信息科學(xué)領(lǐng)域中非常重要的一個概念, 廣泛應(yīng)用于量子通信和量子計算, 它表示信息在傳播過程中保持原來狀態(tài)的程度. R.Jozsa等[1-2]首先提出保真度的概念， 其定義式為當(dāng)dimH=n<∞, Uhlmann[3-4]證明了F(ρ,σ)=max|〈φ|φ〉|， 其中φ,φ是ρ,σ相應(yīng)的純化， 最大值在ρ,σ的所有純化上取得， 這個性質(zhì)叫做Uhlmann定理. 另外， 在量子編碼術(shù)以及信息傳遞過程中， 為了描述量子信息的保真度
中北大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版) 2018年1期2018-02-05
- UDD在消除制備簇態(tài)時次近鄰相互作用中的應(yīng)用
降低制備簇態(tài)的保真度。此文提出周期性動力學(xué)退耦合（periodic dynamic decoupling，PDD）能夠有效抑制次近鄰相互作用噪聲，進(jìn)而制備到高保真度的簇態(tài)。通常情況下，Uhrig動力學(xué)退耦合（Uh?rig dynamical decoupling，UDD）［8-10］對于噪聲的抑制效果要優(yōu)于PDD，即達(dá)到相同的噪聲抑制效果時，UDD需要的脈沖總數(shù)要少。本文應(yīng)用UDD來消除簇態(tài)制備過程中的次近鄰相互作用噪聲，并比較UDD和PDD兩者對次近鄰相
江漢大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版） 2018年1期2018-01-31
- 基于電磁誘導(dǎo)透明機制的壓縮光場量子存儲?
量子存儲能夠高保真度地將量子態(tài)從光場映射到存儲介質(zhì)中.2000年,哈佛大學(xué)的Lukin研究組提出利用電磁誘導(dǎo)透明(EIT)機制能夠?qū)崿F(xiàn)量子存儲[17],隨后他們在實驗中實現(xiàn)了熱原子系綜的量子存儲[18,19].此外,大失諧的拉曼過程可以實現(xiàn)寬帶量子存儲[20?23],量子非破壞測量機制則可以同時實現(xiàn)量子存儲和量子糾纏[24],而實現(xiàn)高效率的量子存儲可以通過梯度回聲機制實現(xiàn)[25].而且,在高光學(xué)厚度的原子系綜[18?25],腔量子電動力學(xué)系統(tǒng)[26]、囚禁
物理學(xué)報 2017年7期2018-01-16
- 弱測量對四個量子比特量子態(tài)的保護?
特的糾纏,提高保真度.本文將弱測量方法推廣至四個量子比特的情況,研究了幾種典型四個量子比特量子態(tài)的演化.結(jié)果表明：在振幅阻尼通道中,弱測量方法能夠有效地提高系統(tǒng)量子態(tài)的保真度.分析了影響量子態(tài)保真度的各種因素,對比了不同量子態(tài)的演化特征,劃分了量子態(tài)保真度提高的敏感區(qū)域.最后,對弱測量方法抑制量子態(tài)衰減的內(nèi)在機制做了合理的物理解釋.弱測量,四量子比特,振幅阻尼,保真度1引 言量子態(tài)可以得出量子體系的所有性質(zhì)[1].作為量子力學(xué)的基本假定之一,量子態(tài)及其演化
物理學(xué)報 2017年1期2017-07-31
- 語用偏好對語言模因復(fù)制保真度的影響
對語言模因復(fù)制保真度的影響張建華（四川文理學(xué)院外語學(xué)院，四川達(dá)州635000）參照微觀經(jīng)濟學(xué)中的“偏好”概念，提出語用偏好假設(shè)，發(fā)現(xiàn)語用偏好會影響語言使用者的語用選擇。從本質(zhì)上來說，語言模因在傳播過程中表現(xiàn)出在復(fù)制保真度上的種種不同差異其實是模因宿主根據(jù)語境進(jìn)行不同選擇的結(jié)果。語用偏好為分析模因宿主的選擇行為提供基礎(chǔ)。通過對歷時語料和共時語料的綜合考察，研究發(fā)現(xiàn)，在實現(xiàn)語用效用最大化且滿足自己的基本語用偏好的過程中，模因宿主對模因的語言信息根據(jù)語境需要進(jìn)行
沈陽師范大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版） 2016年3期2016-11-21
- 二量子比特混合態(tài)隱形傳輸保真度研究
混合態(tài)隱形傳輸保真度研究崔海生(重慶郵電大學(xué)移通學(xué)院 物理系, 重慶401520)針對二量子比特混合態(tài)系統(tǒng)，利用描述態(tài)的密度矩陣研究了CHSH違反、混合度與隱形傳輸保真度的關(guān)系。通過共生糾纏度確定了隱形傳輸保真度的上、下限。結(jié)果表明,二量子比特混合態(tài)在CHSH違反最大位置或混合度最小位置獲得最大隱形傳輸保真度，并可以通過增加共生糾纏度來提高隱形傳輸保真度。CHSH違反; 隱形傳輸保真度; 混合度; 共生糾纏度0 引 言量子光學(xué)和信息科學(xué)的結(jié)合促進(jìn)了量子信息
長春工業(yè)大學(xué)學(xué)報 2016年4期2016-10-12
- 水下量子通信的數(shù)值模擬及誤碼率分析?
距離的變化，從保真度的角度分析散射光的偏振變化情況，并結(jié)合背景光的影響分析了水下量子通信誤碼率。結(jié)果表明，水下量子通信理論上可以實現(xiàn)百米量級的安全通信。關(guān)鍵詞：量子通信；蒙特卡洛模擬；保真度；海水信道；量子誤碼率ZHAO Shi-Cheng, SHI Peng, LI Wen-Dong, et al. Simulation and QBER analysis of underwater quantum communication[J]. Periodica
中國海洋大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版） 2016年2期2016-03-24
- 超寬帶脈沖天線的補償技術(shù)研究
中脈沖信號傳輸保真度的問題,分析了保真度與脈沖天線的相頻特性、增益-頻率特性的關(guān)系,提出通過調(diào)整天線的增益特性來對信號在自由空間產(chǎn)生的傳輸損耗進(jìn)行平衡補償?shù)募夹g(shù). 通過對一款高保真印刷半錐形單極天線 (Half-Printed Tapered Monopole Antenna, Half-PTMA)增益-頻率特性的仿真分析,以及將此補償技術(shù)應(yīng)用到一款超寬帶平面單極天線的設(shè)計改進(jìn),改進(jìn)后保真度提高了5%,驗證了文中補償技術(shù)的有效性,為超寬帶脈沖天線的高保真設(shè)
電波科學(xué)學(xué)報 2016年6期2016-03-07
- 右逆相干態(tài)與單原子作用的量子態(tài)保真度
子作用的量子態(tài)保真度張康隆1，2，陶 宇2，劉堂昆2（1．湖北工程職業(yè)學(xué)院，湖北黃石 435004；2．湖北師范大學(xué)物理與電子科學(xué)學(xué)院，湖北黃石 435002）運用全量子化理論和數(shù)值處理方法，研究了右逆相干態(tài)與單原子相互作用的量子態(tài)保真度的時間演化特性，討論了不同的參量對體系的量子態(tài)保真度的影響。結(jié)果表明：系統(tǒng)、光場和原子三者的保真度始終處在失真狀態(tài)，而且演化過程無規(guī)則。右逆相干態(tài)；單原子；量子態(tài)；保真度0 引言量子光學(xué)的一個重要課題是量子態(tài)工程，目的是尋
湖北師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版) 2016年4期2016-02-16
- 世界上保真度最高的六光子糾纏態(tài)制備成功
?世界上保真度最高的六光子糾纏態(tài)制備成功中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)中國科學(xué)院量子信息重點實驗室的研究人員成功制備出了世界上保真度最高的六光子糾纏態(tài)，并首次驗證了六光子的量子非局域性。量子非局域性是量子信息和量子物理的核心問題之一，起源于物理學(xué)家愛因斯坦與玻爾對量子力學(xué)的爭論。愛因斯坦認(rèn)為，量子力學(xué)不夠完善，“上帝是不會擲骰子的”。玻爾等人則認(rèn)為，量子隨機性是宇宙的一個基本特性。隨著科學(xué)的進(jìn)步，人們越來越接受量子非局域性的觀念。量子態(tài)是一個整體，如果對一個系統(tǒng)進(jìn)行測量
軍民兩用技術(shù)與產(chǎn)品 2016年1期2016-01-07
- 雙Jaynes-Cummings耦合模型中實現(xiàn)量子隱形傳態(tài)的研究
對量子隱形傳態(tài)保真度的影響。計算結(jié)果表明，通過提高初始態(tài)的純度及糾纏度可以提高平均保真度，并且此時總可以實現(xiàn)量子隱形傳態(tài)。另外還發(fā)現(xiàn)，光子數(shù)直接影響平均保真度演化過程中的頻率和振蕩衰減。量子光學(xué)；Jaynes-Cummings模型；量子隱形傳態(tài)；保真度量子糾纏長期以來被認(rèn)為是進(jìn)行量子信息處理和量子計算的核心資源，尤其是在量子信息和量子通信處理過程中很重要的一個概念，比如在量子隱形傳態(tài)［1］，量子稠密編碼［2］和量子密鑰分配［3］等方面。量子隱形傳態(tài)是借助于
新疆師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版) 2015年4期2015-09-07
- 二維3 態(tài)Potts 量子系統(tǒng)的保真度與序參量
引 言近年來，保真度作為來自于量子信息與量子計算領(lǐng)域的基本概念，不但可以來刻畫量子系統(tǒng)的量子相變，而且還可以來描述量子系統(tǒng)的任何內(nèi)部序引起的任何類型的相變，這說明保真度開創(chuàng)了凝聚態(tài)物理學(xué)、量子信息與量子計算理論之間的一個重要的視角［1］. 量子相變包含著豐富的物理信息，怎樣抓住量子相變中最關(guān)鍵的物理信息是凝聚態(tài)物理研究領(lǐng)域的重點和難點，而保真度與序參量恰恰則提供了一個非常簡潔的度量手段，來解決這個問題.在數(shù)值模擬領(lǐng)域，近年來張量網(wǎng)絡(luò)算法取得了巨大的進(jìn)展.
原子與分子物理學(xué)報 2015年3期2015-03-20
- 單模真空場－耦合雙原子系統(tǒng)的量子保真度演化
050081）保真度是量子信息科學(xué)領(lǐng)域中的一個重要概念，是表示信息在傳輸中保持初狀態(tài)的程度，直接表征了信息的通訊質(zhì)量［1］。近年來對保真度的研究已成為量子信息領(lǐng)域中的熱門課題，如純態(tài)編碼中的保真度，量子信息和量子隱性傳態(tài)理論中的保真度等［2－6］。本文討論研究單模真空場－耦合雙原子系統(tǒng)的量子保真度演化規(guī)律。1 模型兩個等同雙能級原子之間存在偶極－偶極相互作用，在旋轉(zhuǎn)波近似下，單模真空場與兩個雙能級原子與單光子發(fā)生共振，系統(tǒng)哈密頓量可表示為［7］式中：α＋和
河北省科學(xué)院學(xué)報 2014年1期2014-07-09
- 泰克下一代70GHz示波器采用IBM 9HP硅鍺芯片制造技術(shù)
z，并實現(xiàn)信號保真度改善。工作速度達(dá)350GHz的9HP是具有90nm BiCMOS密度，并提供比當(dāng)前的180nm或130nm SiGe芯片更高的性能、更低的功耗和更高集成度的SiGe技術(shù)。泰克是SiGe芯片的長期采用者，用它持續(xù)提供業(yè)內(nèi)表現(xiàn)極佳和極精確的示波器。泰克的下一代高性能示波器有70GHz實時帶寬和在未來繼續(xù)提高的潛力，它將提供400Gbps和1Tbps光通信和第四代串行數(shù)據(jù)通信等應(yīng)用所需的性能和信號保真度。示波器技術(shù)的這一進(jìn)步是泰克對創(chuàng)新的承諾
單片機與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用 2013年8期2013-03-24
- Tavis-Cummings模型中的量子態(tài)平均保真度
中的量子態(tài)平均保真度張彥立，李同鍇，史嚴(yán)(石家莊鐵道大學(xué) 數(shù)理系，河北 石家莊 050043)運用全量子理論，研究了Tavis-Cummings模型中量子態(tài)平均保真度的演化特性，對原子和光場的初態(tài)以及兩原子的關(guān)聯(lián)程度對平均保真度的影響進(jìn)行了研究.結(jié)果表明，原子、光場和系統(tǒng)的平均保真度 依賴于初態(tài)時2個原子處在基態(tài)的幾率以及光場處于真空態(tài)的幾率；初態(tài)兩原子在基態(tài)無關(guān)聯(lián)，光場處于真空態(tài)，體系不失真.平均保真度；Tavis-Cummings模型；量子態(tài)保真度是量
河北大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版） 2012年1期2012-11-10
- 聯(lián)合系統(tǒng)中原子糾纏態(tài)保真度演化特性研究
重要的概念——保真度，它表征了輸入態(tài)與輸出態(tài)的接近程度.在信息的傳輸過程中總是期望達(dá)到更佳的輸出效果，于是人們嘗試過各種途徑來提高保真度，近年來取得了一定的成果，并廣泛應(yīng)用于量子通信、量子計算理論研究、量子密碼術(shù)等方面［4－7］，顯然研究信息傳輸過程的保真度是十分必要的，也具有實際意義.目前對保真度的研究已成為量子通信以及量子計算等領(lǐng)域中的熱點問題之一并取得了一定的成就［7－13］：段路明、郭光燦研究了純態(tài)編碼中的量子信息保真度［7］，田永紅等人研究了量子
渭南師范學(xué)院學(xué)報 2012年12期2012-09-20
- 雙光子通道中任意初態(tài)原子比特周期量子回聲的調(diào)控
要考慮量子態(tài)的保真度問題[5]。保真度是量度量子態(tài)在外界干擾下回復(fù)的準(zhǔn)確性，而在外界擾動下，保真度經(jīng)過周期T之后，完全回復(fù)到初值，稱之為量子態(tài)具有周期為T的量子回聲[6]，有著廣泛的應(yīng)用。如在核磁共振實驗中，量子自旋回聲振幅的變化，是描述多體量子系統(tǒng)特性的有用工具[7]。獲得原子比特量子回聲成為量子信息領(lǐng)域中的重要任務(wù)。由于通常情況下，原子比特處于一種統(tǒng)計混合態(tài)，研究混合態(tài)原子比特的動力學(xué)行為不僅具有更普遍意義[8,9]，而且對存在量子噪聲條件下的量子通信
通信學(xué)報 2012年3期2012-08-10
- 級聯(lián)三能級原子與光場相互作用模型中的保真度
興的交叉學(xué)科，保真度是量子信息學(xué)領(lǐng)域中的一個重要概念［1］。在量子通訊和量子計算機等諸多量子信息問題研究中，量子態(tài)是量子信息的載體，人們都希望輸出的量子態(tài)和原始態(tài)僅可能的接近，而度量兩個量子態(tài)之間距離的方法之一就是研究保真度，近年來，保真度引起越來越多的研究者關(guān)注，人們對保真度也作了廣泛的討論［2－7］。在本文中，用全量子理論研究了級聯(lián)三能級原子與單模光場相互作用系統(tǒng)中的量子態(tài)保真度，并探討了影響保真度的因素.2 模型研究及分析如圖1所示的級聯(lián)三能級原子與
河北省科學(xué)院學(xué)報 2012年3期2012-05-08
- 密度算子的保真度的向量表示
的極大興趣, 保真度是量子光學(xué)和信息科學(xué)領(lǐng)域的一個重要概念, 它表示信息在傳輸過程中保持原來狀態(tài)的程度, 并廣泛應(yīng)用于量子通訊和量子計算理論研究中. 隨著量子信息和量子計算理論的不斷發(fā)展和完善, 它的研究領(lǐng)域不斷擴大, 對保真度的相關(guān)研究引起了來自不同領(lǐng)域?qū)W者的廣泛關(guān)注. 文獻(xiàn)[1]引入了量子信道的保真度測量, 并描述了信道保真度的性質(zhì), 討論了信道保真度在量子信息科學(xué)方面的應(yīng)用；文獻(xiàn)[2]給出了Hilbert-Schmidt內(nèi)積下N量子系統(tǒng)上的兩個密度算
陜西科技大學(xué)學(xué)報 2012年2期2012-03-29
- 3-D虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境中學(xué)習(xí)模式探索
學(xué)習(xí)模式；表征保真度；學(xué)習(xí)者交互3-D虛擬技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展豐富了現(xiàn)有教育體系中的教與學(xué)的表現(xiàn)形式，具有廣泛的作用和影響。采用虛擬現(xiàn)實技術(shù)開發(fā)的三維虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境，讓學(xué)習(xí)者能在接近真實的虛擬情境中完成有意義的知識建構(gòu)。1 “三維虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境”概述虛擬現(xiàn)實，也稱虛擬實境或靈境，是一種可以創(chuàng)建和體驗虛擬世界的計算機系統(tǒng)。它利用計算機生成一個逼真的，具有視覺、聽覺、觸覺等多種感知的虛擬環(huán)境，用戶通過使用各種交互設(shè)備，同虛擬環(huán)境中的實體相互作用，使之產(chǎn)生身臨
中國教育技術(shù)裝備 2011年6期2011-10-10