量子態(tài)
- 三體糾纏態(tài)的糾纏目擊
質(zhì)特點(diǎn)，體現(xiàn)了量子態(tài)的非局域性，違背了Bell 不等式，卻是量子通信與量子計(jì)算中的重要資源，用于實(shí)現(xiàn)許多經(jīng)典信息理論中無法完成的任務(wù)，例如，量子態(tài)的遠(yuǎn)程傳輸、量子密鑰分配、量子隱形傳態(tài)、量子濃縮編碼、量子轉(zhuǎn)換、量子計(jì)算等。量子糾纏存在于復(fù)合系統(tǒng)中，是指復(fù)合系統(tǒng)中的量子態(tài)不能寫成子系統(tǒng)的量子態(tài)的張量積的形式［1］。糾纏與可分是對(duì)應(yīng)的，即一個(gè)量子態(tài)不是可分的就是糾纏的。如何區(qū)分糾纏態(tài)與可分態(tài)是糾纏理論的一個(gè)重要內(nèi)容，糾纏檢測也一直是量子信息理論的一個(gè)基本問題。
渭南師范學(xué)院學(xué)報(bào) 2023年8期2023-10-09
- 單量子系統(tǒng)中基于相干度量的態(tài)排序
度量可表征不同量子態(tài), 一個(gè)給定的量子態(tài)可能在一次信息處理中表現(xiàn)較好, 但在其他信息處理中該量子態(tài)的適用性可能相對(duì)較差.若2個(gè)糾纏度量對(duì)純態(tài)有相同排序, 則任意2個(gè)態(tài)就會(huì)有相同排序, 從而純態(tài)中存在的排序關(guān)系即可延拓至任意的量子態(tài)[3].若2個(gè)相干度量對(duì)所有量子態(tài)有相同排序, 則可在某種程度上識(shí)別它們.由于不同的相干度量有不同排序, 因此在不同的量子相干度量下如何對(duì)量子態(tài)進(jìn)行排序已引起人們廣泛關(guān)注[4].文獻(xiàn)[5-7]研究了l1-范數(shù)相干度量、相對(duì)熵相干度
吉林大學(xué)學(xué)報(bào)（理學(xué)版） 2023年1期2023-03-09
- 多體非k積態(tài)基于Quantum-Jensen-Shannon-Divergence 的關(guān)聯(lián)測度
含在兩體或多體量子態(tài)內(nèi)部的關(guān)聯(lián)程度。在兩體復(fù)合系統(tǒng)中，關(guān)于量子態(tài)的關(guān)聯(lián)程度的量化已經(jīng)有許多重要的結(jié)果[14-22]。但對(duì)于多體復(fù)合系統(tǒng)，由于量子態(tài)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，給出多體量子態(tài)的明確分類仍然是一個(gè)顯著的公開的問題。鑒于此，量化多體量子態(tài)的關(guān)聯(lián)強(qiáng)度無疑具有重要的理論價(jià)值和研究意義。眾所周知，定性識(shí)別量子態(tài)關(guān)聯(lián)性的一個(gè)本質(zhì)的問題就是區(qū)分量子態(tài)。因此，在初始相關(guān)性的局部檢測方案中量子態(tài)的可區(qū)分性起著基本的作用。1981年，Wootters 首次研究了這個(gè)問題
- 廣義GHZ態(tài)的受控量子隱形傳態(tài)
控性，所以各種量子態(tài)的受控隱形傳輸方案也被相繼提出。洪智慧等提出利用四粒子團(tuán)簇態(tài)傳送一個(gè)未知單粒子態(tài)從而實(shí)現(xiàn)可控量子隱形傳態(tài)的方案[2]；施錦提出2種對(duì)三維三粒子類貓態(tài)的受控概率隱形傳態(tài)方案[3]；鄭曉毅提出基于五粒子Cluster態(tài)的受控雙向量子隱形傳態(tài)[4]；在研究人員提出關(guān)于三粒子GHZ態(tài)的隱形傳輸方案[5-8]后，有關(guān)GHZ態(tài)的受控隱形傳輸方案也相繼提出，其中唐茜等[9]提出基于GHZ型糾纏態(tài)的雙向受控隱形傳態(tài)；余松等[10]提出基于三粒子類GHZ
青島理工大學(xué)學(xué)報(bào) 2022年4期2022-08-18
- 利用脈沖延遲實(shí)現(xiàn)微波波導(dǎo)中量子態(tài)存儲(chǔ)與異地按需讀取*
量子計(jì)算提升對(duì)量子態(tài)的處理能力[14-16].這不僅要保證每個(gè)節(jié)點(diǎn)處對(duì)量子態(tài)進(jìn)行長時(shí)間、高保真的存儲(chǔ)，還需要實(shí)現(xiàn)量子態(tài)在不同節(jié)點(diǎn)之間的高保真?zhèn)鬏擺7，17-20]與按需讀取[20-29].所謂按需讀取，是指量子態(tài)寫入存儲(chǔ)器以后再根據(jù)需求決定讀出的時(shí)間，這為更大的量子通信或計(jì)算單元實(shí)現(xiàn)同步操作提供可能.比如，2020 年中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)首次實(shí)現(xiàn)了按需式讀取的可集成固態(tài)量子存儲(chǔ)器[27].目前，人們已經(jīng)在多種物理體系中對(duì)量子存儲(chǔ)進(jìn)行了深入的研究，在單個(gè)原子[3
物理學(xué)報(bào) 2022年13期2022-07-22
- 量子導(dǎo)引在量子通訊中的作用
形傳態(tài)、遠(yuǎn)距離量子態(tài)制備和密集編碼等已有量子通訊過程中的作用，提高協(xié)議的效率、安全性以及具體效果具有十分重要的意義.本文主要研究通道量子導(dǎo)引在遠(yuǎn)程量子態(tài)制備和量子隱形傳態(tài)這2 種量子通訊過程中發(fā)揮的作用.首先利用基于熵不等式的量子導(dǎo)引度量方式對(duì)選擇的通道量子態(tài)進(jìn)行度量，然后計(jì)算2 種過程中所使用通道量子態(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(duì)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)
- 基于d維單個(gè)量子態(tài)的半量子密鑰分發(fā)方案
量子能力，例如量子態(tài)的制備、存儲(chǔ)、測量等復(fù)雜操作.然而，由于量子資源的昂貴性，在構(gòu)建巨大的量子通信網(wǎng)絡(luò)時(shí)要求所有通信方都具備完全的量子能力是不切實(shí)際的.為克服上述困難，Boyer等［10］在2007年首次提出半量子密鑰分發(fā)（Semi-Quantum Key Distribution，SQKD）方案，其中發(fā)送方Alice具備完全的量子能力（稱為量子方），她可以制備任意單粒子的Z基量子態(tài)或X基量子態(tài)，以及執(zhí)行單量子比特的Z（X）基測量操作.當(dāng)接收到Alice
電子學(xué)報(bào) 2022年5期2022-07-07
- “墨子號(hào)”實(shí)現(xiàn)1200km地表量子態(tài)傳輸
個(gè)地面站之間的量子態(tài)遠(yuǎn)程傳輸，向構(gòu)建全球化量子信息處理和量子通信網(wǎng)絡(luò)邁出重要一步。相關(guān)成果日前在線發(fā)表于《物理評(píng)論快報(bào)》。2012年，潘建偉團(tuán)隊(duì)在國際上首次實(shí)現(xiàn)百公里自由空間量子隱形傳態(tài)。10年過去，團(tuán)隊(duì)成功實(shí)現(xiàn)突破，刷新了1 200 km地表量子態(tài)傳輸?shù)男录o(jì)錄。遠(yuǎn)距離量子態(tài)傳輸通?？梢岳昧孔与[形傳態(tài)來實(shí)現(xiàn)，是構(gòu)建量子通信網(wǎng)絡(luò)的重要實(shí)現(xiàn)途徑之一，也是實(shí)現(xiàn)多種量子信息處理任務(wù)的必要元素。通過遠(yuǎn)距離量子糾纏分發(fā)的輔助，量子態(tài)可通過測量然后再重構(gòu)的方式完成遠(yuǎn)距
河南科技 2022年9期2022-05-31
- 100 km！我國實(shí)現(xiàn)世界最長量子直接通信距離
實(shí)現(xiàn)了一種相位量子態(tài)與時(shí)間戳量子態(tài)混合編碼的量子直接通信新系統(tǒng)，通信距離達(dá)到100 km，是當(dāng)前世界最長的量子直接通信距離。這樣的指標(biāo)可以在無中繼條件下實(shí)現(xiàn)城市之間的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)量子直接通信，同時(shí)可以支撐基于安全經(jīng)典中繼的廣域量子網(wǎng)絡(luò)一些應(yīng)用。這一成果為實(shí)現(xiàn)《北京市“十四五”時(shí)期國際科技創(chuàng)新中心建設(shè)規(guī)劃》中的建設(shè)基于安全中繼的城際量子示范網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。據(jù)了解，在以前系統(tǒng)中，抽樣檢測和信息傳輸全部采用相位量子態(tài)。新系統(tǒng)采用了相位量子態(tài)和時(shí)間戳量子態(tài)的
河南科技 2022年8期2022-05-31
- 多體復(fù)合量子態(tài)基于可觀測量算子的糾纏測度
王銀珠多體復(fù)合量子態(tài)基于可觀測量算子的糾纏測度楊麗麗，閆棟華，*王銀珠（太原科技大學(xué)應(yīng)用科學(xué)學(xué)院，山西，太原 030024）近些年，人們對(duì)量子糾纏的量化已經(jīng)有了許多深入的研究，但是，許多已有的糾纏度量還是難以計(jì)算的。LuoShunlong基于互信息提出了兩體量子態(tài)的可觀測量關(guān)聯(lián)，并得到了兩體量子態(tài)的一類糾纏測度。本文將兩體系統(tǒng)的糾纏測度推廣到多體復(fù)合量子系統(tǒng)，并證明了其滿足糾纏測度的必要物理?xiàng)l件。多體量子系統(tǒng)；量子態(tài)；可觀測量關(guān)聯(lián)；互信息；糾纏測度0 引言
- C3? Cd系統(tǒng)中的糾纏見證優(yōu)化*
構(gòu)，揭示了兩體量子態(tài)的糾纏特性；Coto等[6]利用基態(tài)生成了多體最大糾纏態(tài)；Cruz[7]給出了糾纏見證、糾纏生成、貝爾不等式違背和幾何量子失諧的分析解釋；Bartkiewicz等[8]分析了任意雙量子比特的貝爾非局域性和糾纏見證的測量度；Kühn等[9]推導(dǎo)出驗(yàn)證非高斯糾纏準(zhǔn)則，且構(gòu)造方法能夠驗(yàn)證復(fù)雜光狀態(tài)的兩體和多體糾纏；Deb和 Ghosh[10]利用并發(fā)度和糾纏見證刻畫糾纏；2017年，Oudot等[11]揭示了空間分裂自旋壓縮在玻色-愛因斯坦凝
- 非k積量子態(tài)基于Fisher信息的不對(duì)稱性關(guān)聯(lián)度
等。如何為多體量子態(tài)定義合適的可計(jì)算的關(guān)聯(lián)測度是一個(gè)有價(jià)值的研究問題。眾所周知，多體量子態(tài)的可分性問題非常復(fù)雜，涉及許多可分性概念，包括完全可分、部分可分、k可分[15]、強(qiáng)k可分[16]和Λ 可分[17]等。目前國內(nèi)外關(guān)于多體量子態(tài)相對(duì)于k體分劃的關(guān)聯(lián)測度問題的研究結(jié)果相對(duì)較少，因此，進(jìn)一步深入研究多體復(fù)合系統(tǒng)量子態(tài)相對(duì)于k體分劃的關(guān)聯(lián)測度具有重要的理論和實(shí)際意義。近年來，人們提出了許多不同背景下的量子資源，如糾纏、量子關(guān)聯(lián)[11，18-19]、量子相干
- 退相干條件下兩比特糾纏態(tài)的量子非局域關(guān)聯(lián)檢驗(yàn)*
的傳輸過程中,量子態(tài)會(huì)發(fā)生相干性退化,進(jìn)而弱化量子態(tài)的量子非局域關(guān)聯(lián)特性.本文利用一種基于Hardy-type 佯謬的高概率量子非局域關(guān)聯(lián)檢驗(yàn)方案,分別研究了兩比特偏振糾纏態(tài)在經(jīng)過振幅阻尼信道(ADC)、相位阻尼信道(PDC)和退極化阻尼信道(DC)后的量子非局域關(guān)聯(lián)檢驗(yàn)情況.研究結(jié)果表明,DC 傳輸信道對(duì)量子態(tài)的量子非局域關(guān)聯(lián)檢驗(yàn)特性影響較大,而PDC 傳輸信道對(duì)量子態(tài)的量子非局域關(guān)聯(lián)檢驗(yàn)特性影響較小.最后,本文還給出了利用弱測量結(jié)合弱測量反轉(zhuǎn)操作克服A
物理學(xué)報(bào) 2022年7期2022-04-15
- 任意單光子兩自由度量子態(tài)的概率遠(yuǎn)程制備
是將攜帶信息的量子態(tài)從發(fā)送端安全地傳送到距離遙遠(yuǎn)的接收端.量子態(tài)遠(yuǎn)程制備(RSP)[1-3]是量子通信領(lǐng)域中比較典型的通信方式，也稱為已知量子態(tài)的隱形傳輸.它的基本思想是發(fā)送方利用共享的量子糾纏，根據(jù)已知的量子態(tài)信息對(duì)手中量子比特進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟僮骱蜏y量，幫助接收方在其擁有的量子位上制備出該量子態(tài).與量子隱形傳態(tài)相比，完成該過程所需要的通信資源較少，并且所需的糾纏和經(jīng)典通信可相互協(xié)調(diào)，因此遠(yuǎn)程態(tài)制備在量子遠(yuǎn)程通信和量子網(wǎng)絡(luò)方面具有巨大的應(yīng)用潛力.近年來，利用糾
- 基于輔助單比特測量的量子態(tài)讀取算法*
于物理實(shí)現(xiàn),對(duì)量子態(tài)的測量往往存在較大誤差,直接影響量子計(jì)算結(jié)果的正確提取,以及限制量子計(jì)算的大規(guī)模擴(kuò)展.本文針對(duì)一種特定形式的量子態(tài),提出基于輔助單比特測量的量子態(tài)間接讀取算法,避免多比特測量帶來的大量測量誤差.理論和模擬結(jié)果表明,當(dāng)所讀取的量子態(tài)比特?cái)?shù)較大時(shí),該算法相比于直接讀取具有更高的正確率,可用于大規(guī)模量子糾錯(cuò)和量子態(tài)的高保真度讀取.1 引言20 世紀(jì)80 年代以來,量子計(jì)算由于具有可快速求解困難問題的強(qiáng)大潛力,得到了廣泛的關(guān)注和研究.人們已經(jīng)設(shè)
物理學(xué)報(bào) 2021年21期2021-11-19
- 一維受迫諧振子的幾何相位
可以得到系統(tǒng)的量子態(tài). 因?yàn)楣茴D量含時(shí),系統(tǒng)能量不守恒,量子態(tài)在希爾伯特空間中的運(yùn)動(dòng)軌跡更加復(fù)雜，路徑的特點(diǎn)體現(xiàn)在量子態(tài)的幾何相位中. 不少文獻(xiàn)已經(jīng)對(duì)含時(shí)諧振子的幾何相位進(jìn)行了討論[6-8],不過對(duì)絕熱近似下的Berry相位研究的多一些,對(duì)非絕熱或非循環(huán)的情況涉及不多. 在以不變算符法和格林函數(shù)法為基礎(chǔ)的研究中,則需要求解輔助微分方程或者參數(shù)微分方程，它們的求解往往很困難.本文結(jié)合幺正變換法和李代數(shù)法給出了1維受迫諧振子的1種簡潔求解方法,而且討論了量子
大學(xué)物理 2021年11期2021-11-06
- 量子態(tài)疊加與經(jīng)典波疊加的本質(zhì)區(qū)別
內(nèi)外許多學(xué)者對(duì)量子態(tài)及量子態(tài)疊加原理進(jìn)行了深入研究，取得了大量研究成果。例如20世紀(jì)中葉，人們通過對(duì)量子態(tài)基本特性的研究并結(jié)合信息科學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)，發(fā)展了今天的量子信息學(xué)和量子計(jì)算。量子通信的絕對(duì)保密性及量子計(jì)算機(jī)的高速度運(yùn)算能力和并行計(jì)算能力將使人類的通信和計(jì)算水平提高到嶄新的水平。但是，在以往的研究中，人們大多都是研究量子態(tài)及量子態(tài)疊加原理本身[1-5]。對(duì)于量子態(tài)及其某些相關(guān)問題的研究和討論還在繼續(xù)，例如對(duì)于力學(xué)量算符的本征態(tài)系的完備性問題、關(guān)于量子
衡陽師范學(xué)院學(xué)報(bào) 2021年3期2021-11-05
- 量子直接傳態(tài)*
3)把一個(gè)任意量子態(tài)在既有噪聲又有竊聽的信道下安全可靠地傳輸,是一個(gè)廣泛而重要的問題.現(xiàn)在已有的方法是先傳輸大量的Einstein-Podolsky-Rosen (EPR)糾纏對(duì),然后進(jìn)行糾纏純化,獲得一對(duì)近似完美的糾纏對(duì),再進(jìn)行隱形傳態(tài)或者遠(yuǎn)程態(tài)制備來傳輸量子態(tài).本文給出一種直接安全傳輸量子態(tài)的方法,通過使用量子直接通信,安全地傳輸大量同樣的任意量子態(tài),然后利用單量子態(tài)的純化方法,得到一個(gè)近于完美的量子態(tài).這是一種不需要量子糾纏的量子態(tài)安全傳輸方法,避免
物理學(xué)報(bào) 2021年19期2021-11-01
- 基于l1范數(shù)相干度的量子態(tài)區(qū)分
需要對(duì)所獲得的量子態(tài)進(jìn)行識(shí)別，但研究表明完美區(qū)分兩個(gè)或多個(gè)非正交態(tài)是不可能的;因此，尋求量子態(tài)區(qū)分(QSD)的最優(yōu)策略受到學(xué)者們的關(guān)注.目前，量子態(tài)區(qū)分主要有不明確的量子態(tài)區(qū)分(AQSD)和不出錯(cuò)的量子態(tài)區(qū)分(UQSD)兩種.2011年，Roa等[1]以沒有糾纏的quantum discord為資源研究了量子態(tài)的區(qū)分；2013年，Spehner等[2]以量子關(guān)聯(lián)為資源，研究了關(guān)聯(lián)度與態(tài)區(qū)分之間的聯(lián)系；2018年，Kim等[3]利用斜信息相干度量研究了量子態(tài)
- 無錯(cuò)區(qū)分兩個(gè)任意分布的未知緯線態(tài)
應(yīng)用都需要用到量子態(tài)分辨，例如：量子秘密共享[1]、量子密鑰分發(fā)[2]、量子安全直接通信[3]、量子隱形傳態(tài)[4-6]等. 量子態(tài)分辨問題是指許多量子態(tài)構(gòu)成了一個(gè)集合，從這個(gè)集合中取出一個(gè)量子態(tài)，如何確定取出的這個(gè)量子態(tài)是集合中的哪個(gè)態(tài). 這不是一個(gè)容易解決的問題，因?yàn)槿我庖粋€(gè)未知量子態(tài)不可能被精確復(fù)制(雖然無法精確復(fù)制，但是人們可以實(shí)現(xiàn)非精確的量子克隆). 當(dāng)集合中的量子態(tài)互相不正交時(shí)，我們無法百分百確定取出的這個(gè)態(tài)是集合中的哪個(gè)態(tài). 在量子態(tài)分辨問題中
- 一類基于k-體分劃的多體態(tài)的量子關(guān)聯(lián)測度
]。眾所周知，量子態(tài)是跡為1的半正定算子,記H，表示與量子系統(tǒng)相結(jié)合的可分復(fù)Hilbert空間，S(H)則表示H中的全體量子態(tài)。ρ∈S(H)，如果Tr(ρ2)=1，則ρ稱之為純態(tài)；若Tr(ρ2)在相當(dāng)長的時(shí)間里，人們一直以為量子關(guān)聯(lián)只存在于糾纏態(tài)中，但事實(shí)并非如此。研究表明可分態(tài)也存在某種量子關(guān)聯(lián)性。量子關(guān)聯(lián)在量子信息處理中有重要意義，目前已有諸多量子關(guān)聯(lián)定義，包括量子無序性(Quantum Discord)、測度誘導(dǎo)的非局部性(Measurement I
太原科技大學(xué)學(xué)報(bào) 2021年3期2021-05-26
- 基于Cluster態(tài)的n位量子態(tài)共享方案
ter態(tài)的n位量子態(tài)秘密共享方案，一個(gè)是四粒子Cluster態(tài)，另一個(gè)是五粒子Cluster態(tài)。在方案一中，發(fā)送方Alex對(duì)自己所持有的粒子進(jìn)行bell測量，若Alex和Bess同意Chalie恢復(fù)未知量子態(tài)，Bess進(jìn)行bell測量，Chalie只需要對(duì)自己持有的粒子進(jìn)行相應(yīng)的幺正變換即可。方案二中，同樣進(jìn)行兩次bell測量，引入輔助粒子進(jìn)行CNOT操作即可。從本文的計(jì)算中可知任何一個(gè)代理者在其他兩方協(xié)助下可以實(shí)現(xiàn)任意n位量子態(tài)的共享。本文的兩個(gè)方案操作
計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì) 2020年6期2020-06-12
- 相干與路徑信息*
es距離和明確量子態(tài)區(qū)分出發(fā), 系統(tǒng)地研究了二路徑干涉儀中的相干與路徑信息, 并建立了一個(gè)全新的互補(bǔ)關(guān)系.與已知的類似工作相比, 本文的研究更為一般: 既考慮純態(tài), 也考慮混合態(tài); 既探討了干涉儀本身的路徑不對(duì)稱性所提供的路徑可預(yù)測性, 也探討了因路徑探測器而生的路徑可區(qū)分度.具體地說, 路徑可預(yù)測性的討論只依賴于密度矩陣的半正定性質(zhì), 而路徑可區(qū)分度的討論還需要利用保真度和Schur-Weyl不等式等工具.1 引 言波粒二象性作為玻爾互補(bǔ)性原則[1,2]
物理學(xué)報(bào) 2020年7期2020-04-30
- 一類兩體量子態(tài)的量子失諧解析解
不到的是，這種量子態(tài)之間非糾纏的關(guān)聯(lián)給量子信息帶來了更大的優(yōu)勢［1］。為此，引入量子失諧來描述相互作用的量子系統(tǒng)間量子相關(guān)的全部信息。目前，關(guān)于兩體量子態(tài)量子失諧的計(jì)算主要集中在比較經(jīng)典的兩體X- 態(tài)上［2-9］。最近，有學(xué)者給出了秩為2 的兩體量子態(tài)的解析解［10］，但是對(duì)于秩大于2 的兩體非X- 態(tài)還是很難給出解析解，其研究結(jié)果甚少。筆者討論了一類非X- 態(tài)的量子失諧的計(jì)算，并給出其解析解。下面先簡單介紹其量子失諧相關(guān)的基本定義。對(duì)于a?b空間上的一個(gè)
- 9-量子團(tuán)簇態(tài)信道的非對(duì)稱雙向量子信息傳輸*
密編碼[5]、量子態(tài)分享[6-9]、遠(yuǎn)程態(tài)制備[10-12]、量子信息凝聚[13]等。由Bennett等[1]在1993年首先提出的隱形傳態(tài)是將一個(gè)任意單量子未知態(tài)從一個(gè)地方傳送到另一個(gè)遙遠(yuǎn)的地方，而沒有該量子自身在空間中的物理傳送。在這開創(chuàng)性工作之后，一些研究者利用不同類型的量子信道，設(shè)計(jì)出了許多隱形傳態(tài)協(xié)議[3-9]。最近，Zha等[14]提出了雙向受控隱形傳態(tài)方案：信息傳輸?shù)膬煞皆诘谌降目刂葡?，可以同時(shí)交換他們的任意單量子未知態(tài)。此后，一些學(xué)者提出
計(jì)算機(jī)與生活 2020年2期2020-02-20
- 一類兩體非X-型量子態(tài)的量子失諧
息理論中，兩體量子態(tài)ρa(bǔ)b的量子交互信息可以表示為：I(ρa(bǔ)b)=S(ρa(bǔ))+S(ρb)-S(ρa(bǔ)b)(1)其中ρa(bǔ)=trb(ρa(bǔ)b)為兩體量子態(tài)ρa(bǔ)b在b空間上的偏跡；S(ρ)=-ρlog2ρ為馮·諾依曼熵，是經(jīng)典信息中香農(nóng)熵在量子信息中的推廣.(2)其中概率pk=tr(I?Bk)ρ(I?Bk),k=1,2.關(guān)于馮·諾依曼測量的條件信息被定義為：I(ρ|{Bk})=S(ρa(bǔ))-S(ρ|{Bk})(3)C(ρ)=sup{Bk}I(ρ|{Bk})(4)那么量
- 量子隱形傳態(tài)的通用線路?
],原理是利用量子態(tài)糾纏EPR粒子對(duì)的遠(yuǎn)程關(guān)聯(lián)[2],引起了研究者對(duì)量子隱形傳態(tài)的研究熱潮[3?5],提出了各種形式的量子隱形傳送方案[6?8].其中,方建興等人[9?13]提出了多種通過N對(duì)二粒子糾纏態(tài)傳送N粒子的方案,臧鵬等人[14]提出了五粒子團(tuán)簇態(tài)實(shí)現(xiàn)四粒子團(tuán)簇態(tài)的概率隱形傳態(tài)方案,Song[15]給出了利用兩個(gè)EPR態(tài)進(jìn)行隱形傳送雙模連續(xù)變量量子態(tài)的方案,解光軍等人[16]也對(duì)量子線路進(jìn)行了改進(jìn),還有一些其他類型的傳送方案[17?21].在上述文
軟件學(xué)報(bào) 2019年12期2019-10-26
- 基于量子算法的量子態(tài)層析新方案*
息可有效制備為量子態(tài)和量子算法可物理實(shí)現(xiàn)的條件下,深入研究了量子算法如何有效改善基于線性回歸估計(jì)的量子態(tài)層析算法的時(shí)間復(fù)雜度問題.在已有的量子算法基礎(chǔ)上,形成了量子態(tài)層析的新方案.與現(xiàn)有的經(jīng)典算法相比,本文所提方案需要引入量子態(tài)制備和額外的測量環(huán)節(jié),但能顯著降低量子態(tài)層析的時(shí)間復(fù)雜度.對(duì)于維數(shù)為d的待重構(gòu)密度矩陣,當(dāng)所用的量子算法涉及的矩陣的條件數(shù)κ和估計(jì)精度ε的倒數(shù)的復(fù)雜度均為O(polylogd),且所需同時(shí)制備的量子態(tài)數(shù)目規(guī)模是O(d)時(shí),本方案可將
物理學(xué)報(bào) 2019年14期2019-10-23
- 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*
子初始狀態(tài)及單量子態(tài)存在時(shí)間等相關(guān)參數(shù)進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)整,提高自然環(huán)境背景干擾下自由空間量子通信系統(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(shí),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(shí)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(diǎn)之一,是量子衛(wèi)星通信的基礎(chǔ).在這個(gè)領(lǐng)域,國
物理學(xué)報(bào) 2019年14期2019-10-23
- 糾纏相干光場對(duì)量子態(tài)最大演化速率的操控*
1 引 言基于量子態(tài)間最短演化時(shí)間定義的量子速率極限時(shí)間引起了國內(nèi)外研究者的廣泛關(guān)注,并用來估量由給定量子態(tài)演化到期望目標(biāo)態(tài)的最大速率.對(duì)量子系統(tǒng)速率極限時(shí)間概念的研究主要針對(duì)閉合量子系統(tǒng)和開放量子系統(tǒng).到現(xiàn)在,對(duì)閉合系統(tǒng)幺正動(dòng)力學(xué)過程中量子速率極限的概念以及推廣應(yīng)用進(jìn)行了較為深入的研究[1?6],將Mandelstam-Tamm(M-T)型界[1]和 Margolus-Levitin(M-L)型界[3]結(jié)合在一起,給出了量子速率極限時(shí)間的定義表達(dá)式[4]
物理學(xué)報(bào) 2019年15期2019-09-04
- 基于袋鼠糾纏跳躍模型的量子狀態(tài)自適應(yīng)跳變通信策略*
由空間傳輸時(shí),量子態(tài)的糾纏度、相位、保真度、偏振、極化以及量子信道的各種參數(shù)不可避免地會(huì)受到自然環(huán)境干擾的影響.因此,目前“墨子號(hào)”量子衛(wèi)星通信實(shí)驗(yàn)僅能在夜間進(jìn)行.但要建設(shè)全球量子衛(wèi)星廣域通信網(wǎng),就必須解決量子衛(wèi)星星地間的24 h全天候通信這一難題.2017年,潘建偉團(tuán)隊(duì)[7]首次克服了太陽光帶來的噪聲,實(shí)現(xiàn)了白天53 km以上的自由空間量子密鑰分發(fā).文獻(xiàn)[8]研究了中尺度沙塵暴對(duì)量子衛(wèi)星通信的影響.文獻(xiàn)[9]分析了PM2.5大氣污染對(duì)自由空間量子通信性能
物理學(xué)報(bào) 2019年11期2019-08-27
- 保持量子態(tài)凸組合的Tsallis的映射
1 問題的提出量子態(tài)叫作密度矩陣，是作用在復(fù)希爾伯特空間上的半正定矩陣.一個(gè)量子態(tài)ρ是純態(tài)當(dāng)且僅當(dāng)ρ2=ρ，即ρ是一個(gè)秩1 投影.若ρ2≠ρ，則量子態(tài)ρ是一個(gè)混合態(tài).復(fù)有限維希爾伯特空間Hm的所有量子態(tài)記為S(Hm)，它是個(gè)凸集.所有純態(tài)記為Pur(Hm)，顯然Pur(Hm)是S(Hm)的子集.在量子信息學(xué)中，人們經(jīng)常在多體環(huán)境上研究問題，這時(shí)多體系統(tǒng)復(fù)希爾伯特空間H可用子系統(tǒng)Hi(i是個(gè)自然數(shù))的張量積表示.即H=H1?H2?…?Hk量子糾纏是量子信息學(xué)
- Conduit necrosis following esophagectomy:An up-to-date literature review
受控非門運(yùn)算,量子態(tài)|ω〉34|00〉st變成Performing a surgical resection without compromising blood supply is essential for safe esophageal reconstruction.The blood supply to the upper abdominal viscera is derived from the coeliac axis.Coeliac axis
- 基于半正定測量的光量子OFDM通信系統(tǒng)在離散高斯噪聲環(huán)境下的性能分析
FDM系統(tǒng)中的量子態(tài)而言，大部分情況下都是非正交的，此時(shí)必須采用半正定算符測量POVM(Positive Operator Valued Measure)方法進(jìn)行檢測，可以依據(jù)不同的準(zhǔn)則設(shè)計(jì)相應(yīng)的POVM算符對(duì)接收信號(hào)量子態(tài)進(jìn)行測量。本文采用了平方根檢測SRM(Square Root Measurement)方法[4]，由信號(hào)量子態(tài)可以快速構(gòu)造出用于檢測的POVM算符，具有較高的研究價(jià)值。同時(shí)，考慮到實(shí)際通信的要求，在接收端，由于量子熱噪聲的存在，接受態(tài)也
微型電腦應(yīng)用 2019年2期2019-04-23
- 基于歐幾里得空間的中醫(yī)語義形式化表達(dá)初探
量子力學(xué)中的“量子態(tài)”的概念和“左矢”“右矢”的表達(dá)方式。在狄拉克符號(hào)體系中，用符號(hào)|>表示一個(gè)態(tài)矢量，稱作刃矢，它的共軛復(fù)式稱為刁矢，記做<|。方劑空間的單位正交基為|e>=(e1，e2，e3……en)(設(shè)e1：桂枝，e2：芍藥，e3：麻黃，e4：生姜，e5：大棗，e6：甘草，e7：杏仁……)，任何一個(gè)方劑的組成可以看做在單位正交基上投影的“量子態(tài)”。假設(shè)方劑x只是包含了下標(biāo)為1、2、4、5、6的中藥，則|x>=(1，1，0，1，1，1，0……0)T。由
江西中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào) 2019年1期2019-03-04
- 測量設(shè)備無關(guān)條件下三粒子量子態(tài)的 糾纏目擊形式
證測量系統(tǒng)共享量子態(tài)之間的關(guān)聯(lián)性。但由于Bell 實(shí)驗(yàn)需要類空間隔，并對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)的效率要求極高，因此在實(shí)際操作中并不好實(shí)現(xiàn)。為了更好地解決這個(gè)問題，Busemi[9]提出了所有的糾纏態(tài)在半量子非局域場景（相比Bell 場景下的經(jīng)典比特輸入，這里采用的是可信量子態(tài)的輸入）下都是非局域性的，這在Bell 場景是無法實(shí)現(xiàn)的。例如，兩粒子量子態(tài)-Werner 態(tài)[10]1 測量設(shè)備無關(guān)條件下三粒子量子態(tài)的糾纏目擊1.1 一般糾纏目擊形式對(duì)于一般的糾纏目擊[14-1
新一代信息技術(shù) 2018年4期2018-12-30
- PT對(duì)稱Bell態(tài)的經(jīng)典糾纏與CPT糾纏
并對(duì)比PT對(duì)稱量子態(tài)在兩種量子系統(tǒng)下的糾纏變化.1 PT對(duì)稱量子理論中的CPT內(nèi)積與量子態(tài)文獻(xiàn)[5]在PT對(duì)稱量子理論中討論了如下2×2的Hamilton算子：(1)(2)二維PT對(duì)稱量子理論中向量|ψ〉的CPT轉(zhuǎn)置共軛定義[5]為〈ψ|CPT=[(CPT)|ψ〉]T,(3)其中T表示矩陣的轉(zhuǎn)置, 進(jìn)而2個(gè)向量|ψ〉和|φ〉的CPT內(nèi)積[10]定義為〈ψ|φ〉CPT=[(CPT)|ψ〉]T·|φ〉,(4)其中(5)顯然, 式(2)中的態(tài)滿足：〈ψ±|ψ±〉
吉林大學(xué)學(xué)報(bào)（理學(xué)版） 2018年3期2018-11-06
- 概率隱形傳態(tài)多粒子直積態(tài)傳輸研究
形傳態(tài)，傳輸?shù)?span id="j5i0abt0b" class="hl">量子態(tài)有單粒子任意量子態(tài)[3]、二粒子任意量子態(tài)[4]、優(yōu)化隱形傳態(tài)和超密集編碼[5]。傳輸方案也由單向傳輸變?yōu)榭煽貍鬏?，例如兩粒?span id="j5i0abt0b" class="hl">量子態(tài)控制隱形傳態(tài)方案[6]、雙向控制隱形傳態(tài)方案[7-10]等。利用的糾纏態(tài)資源，也由原來的兩粒子糾纏態(tài)變?yōu)槎嗔Ｗ蛹m纏態(tài)，例如2個(gè)EPR對(duì)實(shí)現(xiàn)3粒子GHZ態(tài)的控制隱形傳態(tài)[11]，十粒子Cluster態(tài)的受控雙向量子隱形傳態(tài)[12]，以及利用不同的糾纏態(tài)資源[13-15]。目前，量子隱形傳態(tài)方案得到了廣泛而深入
巢湖學(xué)院學(xué)報(bào) 2018年6期2018-03-26
- 無限維量子系統(tǒng)上的保真度
間H. 注意到量子態(tài)ρ∈B(H)是一個(gè)跡為1的正的跡類算子， 即ρ≥0且Trρ=1. 令S(H)表示所有H上的態(tài)的集合， 可知它是一個(gè)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(gè)概念, 廣泛應(yīng)用于量子通信和量子計(jì)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
- 量子糾纏的超空間轉(zhuǎn)移理論方案的探討
糾纏態(tài)傳輸與單量子態(tài)結(jié)合起來進(jìn)行傳輸。2 理論方案2.1 第二代量子傳輸——量子交換（量子糾纏的超空間制造）設(shè)實(shí)驗(yàn)開始前光子1、光子2處于糾纏態(tài)|Ψ-＞12，光子3、光子4處于另一糾纏態(tài)|Ψ-＞34.此時(shí)，兩對(duì)光子之間并無任何糾纏，其中，光子2和光子3在Alice手中，光子1和光子4在Bob手中。這樣，在Alice與Bob之間已有2條量子通道，即1～2和3～4之間的最大量子糾纏態(tài)。整個(gè)系統(tǒng)處于初態(tài)：實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，Alice對(duì)手中光子2和光子3做Bell態(tài)測量
科技與創(chuàng)新 2018年3期2018-02-01
- 非線性兩模玻色子系統(tǒng)的Ma jorana表象?
次量子化模型中量子態(tài)在少體和多體情況下的動(dòng)力學(xué)演化及其與平均場量子態(tài)的區(qū)別和聯(lián)系.以平均場模型和二次量子化模型量子態(tài)之間的保真度和Majorana點(diǎn)之間的關(guān)聯(lián)為手段,討論了在不同玻色子間相互作用強(qiáng)度、不同玻色子數(shù)下量子態(tài)的演化及相應(yīng)的自囚禁效應(yīng).Majorana表象,自囚禁效應(yīng),平均場近似1 引 言量子態(tài)及其動(dòng)力學(xué)演化是量子力學(xué)中極為重要的概念.對(duì)于一個(gè)高維量子態(tài),我們很難找到一種直觀或者幾何的方式來展示其演化.這是由于量子態(tài)雖然是客觀存在的,但并不是一個(gè)
物理學(xué)報(bào) 2017年16期2017-09-07
- 弱測量對(duì)四個(gè)量子比特量子態(tài)的保護(hù)?
對(duì)四個(gè)量子比特量子態(tài)的保護(hù)?黃江?(廣東海洋大學(xué)電子與信息工程學(xué)院,湛江 524088)(2016年8月11日收到;2016年9月14日收到修改稿)廖湘萍等(Chin.Phys.B 23 020304,2014)指出弱測量和弱測量反轉(zhuǎn)操作可以保護(hù)三個(gè)量子比特的糾纏,提高保真度.本文將弱測量方法推廣至四個(gè)量子比特的情況,研究了幾種典型四個(gè)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
物理學(xué)報(bào) 2017年1期2017-07-31
- 量子特性與量子信息技術(shù)
景。本文介紹了量子態(tài)特性，以及量子通信、量子計(jì)算、量子成像、量子定位、量子傳感等量子信息技術(shù)的概念和研究進(jìn)展?！娟P(guān)鍵詞】量子態(tài)；量子信息技術(shù)；量子通信；量子計(jì)算；量子傳感0 引言十九世紀(jì)末二十世紀(jì)初，愛因斯坦創(chuàng)立了相對(duì)論，海森堡、薛定諤等一些科學(xué)家創(chuàng)立了量子力學(xué)，由此誕生了現(xiàn)代物理學(xué)。相對(duì)論和量子論成為現(xiàn)代物理學(xué)的兩大支柱。量子信息是量子物理與信息技術(shù)相結(jié)合發(fā)展起來的新學(xué)科[1]。經(jīng)典物質(zhì)和微觀粒子的本質(zhì)差別在于微觀粒子具有量子特性，這些特性包括疊加性、不
科技視界 2016年27期2017-03-14
- 連續(xù)變量量子態(tài)的光學(xué)控制分析
方面能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)量子態(tài)的操作、控制。本次研究將著重對(duì)連續(xù)變量多組份糾纏態(tài)光場進(jìn)行深入分析，并在此基礎(chǔ)上探究了連續(xù)變量量子通訊網(wǎng)絡(luò)及光場控制，為相關(guān)行業(yè)提供有效的參考?！娟P(guān)鍵詞】 連續(xù)變量 糾纏態(tài) 量子態(tài) 光學(xué)控制隨著我國社會(huì)現(xiàn)代化建設(shè)的不斷發(fā)展，我國的量子信息科學(xué)應(yīng)用技術(shù)得到了卓有成就的發(fā)展，多組份量子糾纏態(tài)的重要性更加凸顯，其能夠?yàn)榱孔佑?jì)算與量子網(wǎng)絡(luò)通訊提供必要的技術(shù)支持，當(dāng)前，我國量子學(xué)領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了多種類型的多組份量子糾纏態(tài)，其具備多種不同物理結(jié)構(gòu)，因
中國新通信 2016年22期2017-01-13
- 量子態(tài)的局部酉等價(jià)分類問題研究
基礎(chǔ)理論研究】量子態(tài)的局部酉等價(jià)分類問題研究孫 歡(渭南師范學(xué)院 科學(xué)技術(shù)處，陜西 渭南 714099)討論了在量子態(tài)局部酉等價(jià)(LU等價(jià))條件下系統(tǒng)密度矩陣的有關(guān)性質(zhì)，包括密度矩陣的秩、特征值及奇異值的關(guān)系，得到了兩個(gè)態(tài)LU等價(jià)的充分必要條件是兩者的核心張量相同或僅相差具有特定結(jié)構(gòu)算子。密度矩陣；局部酉等價(jià)；奇異值眾所周知，量子態(tài)的等價(jià)分類問題研究已經(jīng)成為量子計(jì)算和量子通信領(lǐng)域中的一個(gè)重大課題。近年來，在量子態(tài)的等價(jià)分類問題上，不論是對(duì)多體量子態(tài)純態(tài)等價(jià)
渭南師范學(xué)院學(xué)報(bào) 2016年19期2016-11-15
- 極小最大量子態(tài)區(qū)分
38）極小最大量子態(tài)區(qū)分張文海，張夢迪（淮南師范學(xué)院 電子工程學(xué)院，安徽 淮南 232038）得到在未知先驗(yàn)概率的情況下，區(qū)分三個(gè)非正交量子態(tài)的最優(yōu)概率，給出了求解這類問題的公式，同時(shí)，把這類區(qū)分和Bayesian非正交量子態(tài)的區(qū)分相比較。該方法可以推廣到N個(gè)非正交量子態(tài)問題的區(qū)分。量子態(tài)區(qū)分；POVM測量；確定性區(qū)分；極小最大區(qū)分量子力學(xué)的疊加原理指出，量子態(tài)可以是正交本征量子態(tài)的概率疊加。這也說明在量子態(tài)中，既有正交的量子態(tài)，也有非正交量子態(tài)的存在。由
- 右逆相干態(tài)與單原子作用的量子態(tài)保真度
與單原子作用的量子態(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(yùn)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(shí)間演化特性，討論了不同的參量對(duì)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(gè)重要課題是量子態(tài)工程，目
- 揭秘量子密碼、量子糾纏與量子隱形傳態(tài)
，對(duì)量子力學(xué)、量子態(tài)、量子密碼、量子糾纏和量子隱形傳態(tài)作簡要通俗而又力求準(zhǔn)確的介紹。首先通過與經(jīng)典物理的對(duì)比，引進(jìn)量子力學(xué)的基本思想和量子態(tài)的基本涵義；接著介紹量子密碼的BB84量子密鑰分配方案；然后介紹量子糾纏，強(qiáng)調(diào)它不違反相對(duì)論。在此基礎(chǔ)上，介紹了量子隱形傳態(tài)，強(qiáng)調(diào)了經(jīng)典通信在這個(gè)過程中的必不可少。量子力學(xué)；量子態(tài)；量子密碼；量子糾纏；量子隱形傳態(tài)量子信息指利用量子力學(xué)的基本原理進(jìn)行信息處理，在最近一些年得到了很大發(fā)展。量子信息包括量子通信、量子計(jì)算等
自然雜志 2016年4期2016-02-09
- 霧霾對(duì)自由空間量子態(tài)傳輸?shù)挠绊?/a>
霧霾對(duì)自由空間量子態(tài)傳輸?shù)挠绊懧?敏1， 陳 偉1， 張美玲1， 楊 光1,2(1.西安郵電大學(xué) 通信與信息工程學(xué)院， 陜西 西安 710121； 2.西北工業(yè)大學(xué) 電子信息學(xué)院， 陜西 西安 710072)針對(duì)大氣霧霾對(duì)自由空間量子態(tài)傳輸?shù)挠绊?，討論霧霾粒子濃度和能見度的關(guān)系，分析霧霾粒子對(duì)量子態(tài)的影響，建立霧霾粒子與量子態(tài)的糾纏模型，分別仿真霧霾條件下基于保真度和量子傳輸衰減極限的量子態(tài)傳輸能力，給出霧霾濃度與量子態(tài)正確傳輸距離的關(guān)系式。理論分析與仿真
西安郵電大學(xué)學(xué)報(bào) 2015年1期2015-06-23
- 給定不確定結(jié)果的量子比特的量子態(tài)區(qū)分*
果的量子比特的量子態(tài)區(qū)分*張 剛1，張文海2(1.皖西學(xué)院機(jī)械與電子工程學(xué)院，安徽 六安 237012; 2.淮南師范學(xué)院物理系，安徽 淮南 232038)給出更簡單的利用輔助測量比特和系統(tǒng)的幺正演化的方法用于在給定不確定結(jié)果時(shí)的量子比特的兩個(gè)量子態(tài)區(qū)分。方案涵蓋了當(dāng)不確定結(jié)果的概率為零時(shí)的最小錯(cuò)誤區(qū)分，以及當(dāng)不確定結(jié)果的概率為某些數(shù)值時(shí)的最優(yōu)確定性區(qū)分。文中給出最大全局正確概率和給定不確定概率關(guān)系的解析式。利用輔助測量比特，對(duì)被測的非正交量子態(tài)初態(tài)系統(tǒng)實(shí)
- 關(guān)于馬約拉納準(zhǔn)粒子量子態(tài)變換問題的研究
馬約拉納準(zhǔn)粒子量子態(tài)變換問題的研究孫 耿(江西師范大學(xué)物理與通信電子學(xué)院, 南昌 330022)討論量子點(diǎn)與馬約拉納粒子耦合量子態(tài)的變換問題。首先介紹了馬約拉納費(fèi)米子及其性質(zhì);然后引入量子態(tài)的Bloch球表示以及轉(zhuǎn)動(dòng)算符,通過量子操控技術(shù)實(shí)現(xiàn)量子態(tài)繞z軸的任意角旋轉(zhuǎn)及繞xoy平面的任意軸π旋轉(zhuǎn);最后通過數(shù)學(xué)方法證明了2個(gè)和4個(gè)馬約拉納粒子與量子點(diǎn)構(gòu)成的體系不能實(shí)現(xiàn)繞x軸和y軸旋轉(zhuǎn)任意角。馬約拉納準(zhǔn)粒子; Bloch球; 量子點(diǎn); 轉(zhuǎn)動(dòng)算符0 引 言量子力學(xué)
- 多體量子態(tài)全可分的一個(gè)糾纏判據(jù)
效地鑒別所有的量子態(tài)．記S（H）表示空間H 上的全體量子態(tài)組成的集合．設(shè)ρ∈S（H），如果ρ2＝ρ，則ρ為純態(tài)，否則稱ρ為混合態(tài)．一般地，純態(tài)用Hilbert空間中的復(fù)單位向量表示，記為｜ψ〉，ρ＝｜ψ〉〈ψ｜是其對(duì)應(yīng)的密度算子．而混合態(tài)一般可表示為純態(tài)的凸組合形式，即ρ＝∑ipiρi，這里pi≥0，∑ipi＝1，ρi首先給出一些符號(hào)．設(shè)H1，H2分別是與量子系統(tǒng)1，2相結(jié)合的可分復(fù)Hilbert空間，dimHi＝di（i＝1，2，），M 是量子系統(tǒng)H1?
- 非簡并光學(xué)參量振蕩器中量子態(tài)頻率上轉(zhuǎn)換
網(wǎng)絡(luò)中， 實(shí)現(xiàn)量子態(tài)的單位轉(zhuǎn)換的方法有很多，例如可以通過粒子湮滅或產(chǎn)生來實(shí)現(xiàn)，也可以通過參量頻率上轉(zhuǎn)換來實(shí)現(xiàn)，等等.由于參量頻率上轉(zhuǎn)換能夠顯著提高轉(zhuǎn)換效率[3]，因此被認(rèn)為是目前解決量子態(tài)轉(zhuǎn)換的最佳方法，但在所知文獻(xiàn)中其轉(zhuǎn)換效率均低于50%.研究[4-5]表明，在共振腔內(nèi)進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換可以有效增強(qiáng)轉(zhuǎn)換效率.基于文獻(xiàn)[5]，本文提出了在光學(xué)參量振蕩腔中的量子態(tài)頻率上轉(zhuǎn)換的方案.1 理論模型(1)(2)(3)(4)圖1 實(shí)驗(yàn)裝置圖(5)(6)(7)(8)(9)(
- 旋波近似下的量子Zeno效應(yīng)時(shí)間
產(chǎn)生阻抑不穩(wěn)定量子態(tài)衰減的量子Zeno效應(yīng)。通過對(duì)哈密頓量以及不穩(wěn)定量子態(tài)進(jìn)行中島變換，在薛定諤繪景下直接計(jì)算出量子Zeno效應(yīng)時(shí)間，得出弱耦合情況下發(fā)生量子Zeno效應(yīng)所需的最基本條件，給出量子Zeno效應(yīng)時(shí)間與測量光場頻率、耦合強(qiáng)度及不穩(wěn)定量子態(tài)自身能級(jí)間隔之間的關(guān)系。量子Zeno效應(yīng);中島變換;旋波近似0 引言古希臘哲學(xué)家Zeno曾提出著名的“Zeno佯謬”——“阿基里斯追不上烏龜”，這是一個(gè)有趣的哲學(xué)問題。Zeno論證到，當(dāng)飛毛腿阿基里斯從后面追趕
長春大學(xué)學(xué)報(bào) 2012年8期2012-11-08
- 雙體量子態(tài)的局域分辨
710038）量子態(tài)的分辨是量子信息理論的一個(gè)基本問題，無糾纏的局域分辨更是一個(gè)研究熱點(diǎn)[1-8]。在 LOCC（Local operation and classical communication）的限制下，正交態(tài)并不是總可以精確分辨的[1]，因此從局域的角度來看，對(duì)量子態(tài)局域分辨的能力有所下降。直覺上，和全局分辨一樣，態(tài)的正交性應(yīng)該能夠保證量子態(tài)在局域下就可以精確分辨，而量子態(tài)的不可分辨或許是由于量子態(tài)的糾纏引起的。但令人驚奇的是Bennett[2]
唐山師范學(xué)院學(xué)報(bào) 2011年2期2011-10-25
- 腔QED中大失諧哈密頓量的量子態(tài)演化的簡單代數(shù)計(jì)算
失諧哈密頓量的量子態(tài)演化的簡單代數(shù)計(jì)算張文海（淮南師范學(xué)院 物理與電子信息系，安徽 淮南 232001）對(duì)腔量子電動(dòng)力學(xué)(腔QED)中兩能級(jí)原子和光場相互作用時(shí)，給出大失諧相互作用的哈密頓量的一種簡單代數(shù)計(jì)算，這比常用的拉普拉斯變換或密度矩陣計(jì)算方法要簡單。應(yīng)用腔QED大失諧相互作用的哈密頓量量子態(tài)演化，可以驗(yàn)證一些量子力學(xué)及量子信息的基本操作。量子光學(xué)；腔量子電動(dòng)力學(xué)；量子信息操作1 引言在量子光學(xué)中，兩能級(jí)原子與光場相互作用是最基本的研究課題。最早給出
淮南師范學(xué)院學(xué)報(bào) 2011年3期2011-01-03
- 科學(xué)家預(yù)計(jì)10年內(nèi)有望實(shí)現(xiàn)全球化量子通信
現(xiàn)了16公里的量子態(tài)隱形傳輸，這一距離是目前世界最遠(yuǎn)距離的20多倍。6月1日出版的英國《自然—光子學(xué)》雜志，以封面文章發(fā)表了這一成果，并給予高度評(píng)價(jià)。聯(lián)合小組成員彭承志教授在接受記者采訪時(shí)說，該實(shí)驗(yàn)首次證實(shí)了在自由空間進(jìn)行遠(yuǎn)距離量子態(tài)隱形傳輸?shù)目尚行裕蛉蚧孔油ㄐ啪W(wǎng)絡(luò)的最終實(shí)現(xiàn)邁出了重要一步。彭承志介紹說，量子是對(duì)原子、電子、光子等物質(zhì)基本單元的統(tǒng)稱。在量子世界中存在一種類似“心電感應(yīng)”的現(xiàn)象，即通常所說的“量子糾纏”?！按騻€(gè)比方說，甲乙兩人身處兩地，
創(chuàng)新科技 2010年6期2010-12-31