环境中两量子比特的非局域性

论文摘要

量子关联是实现量子信息方案的基本资源。量子失协是一种非经典关联,被认为是当代量子信息科学的关键性概念。近年来,由Luo和Fu引入的测量诱导的非局域性（MIN）是另一种量子关联,它揭示了复合量子系统中也存在的一种非局域性,在量子信息科学与技术中有着举足轻重的地位。由于最优化计算十分的复杂,一般情况下量子失协和非局域性的解析公式都很难得到。在本文中,我们研究环境中两量子比特的测量诱导非局域动力学和测量诱导的几何量子失协动力学,利用蒙特卡洛模拟法和下坡辛算法计算了三种测量诱导的非局域性和几何失协。此外,我们将这三种非局域性和几何失协分别进行了比较。首先,我们给出了相关的理论基础,介绍了密度矩阵和约化密度矩阵的概念,并给出了三种测量诱导的非局域性和三种几何测量量子失协的定义,以及蒙特卡洛模拟和下坡辛算法两种重要的数值模拟方法。其次,利用分析和数值模拟的方法,在给定初态和模型参数的条件下,我们分别研究了与环境相互作用的两量子比特的非局域动力学和几何失协动力学。研究结果表明,三种测量诱导的非局域性随时间的演变具有相似的特性,都表现为先随时间递减后随时间递增的趋势,会出现极小值,并在此处发生突变。在同等环境条件下,三种几何失协随时间的演化特性也是相似的,均呈现为随时间衰减,会出现极小值和极大值,并且通过调节模型参数平均热光子数,极小值会逐渐消失。不同的地方是,1-范数几何失协随时间的演化呈现出近似于线性变化的曲线,而原始的2-范数几何失协和基于保真度测量的几何失协呈现出非线性。对于测量诱导的非局域性没有渐近衰减的行为,而几何失协存在渐近衰减的表现。这些特性能激发人们从理论和实验上深入研究量子关联,从而建立合适的量子关联量度,更好地完成量子信息任务。总之,我们研究了环境中两量子比特的量子关联动力学。我们发现不同的关联度量有不同的动力学行为,可以通过初态和模型参数来调节量子关联度量。在将来的工作中,我们将研究其它系统的量子关联特性,探讨它们在量子信息中的应用。

论文目录

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 刘娟

导师: 侯喜文

关键词: 量子动力学,量子关联,测量诱导的非局域性,几何失协,主方程

来源: 华中师范大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 物理学

单位: 华中师范大学

分类号: O413

总页数: 50

文件大小: 2175K

下载量: 16

相关论文文献

• [1].真随机性与量子非局域性[J]. 科学 2017(02)
• [2].黄芩苷、黄芩素治疗病灶非局域性恶性肿瘤研究进展[J]. 亚太传统医药 2017(07)
• [3].《跨越时空的骰子》[J]. 科技创新与品牌 2016(12)
• [4].量子非局域、量子纠缠及其可能揭示的新物理[J]. 科学通报 2016(10)
• [5].一种基于非局域性的量子通信的研究[J]. 信息网络安全 2019(02)
• [6].非局域性:从牛顿,到爱因斯坦,到量子物理[J]. 科学 2017(02)
• [7].量子非局域性与量子通信复杂度研究[J]. 计算机工程 2018(12)
• [8].非线性Schr?dinger方程及量子非局域性[J]. 前沿科学 2016(02)
• [9].含三体相互作用XX模型的测量诱导非局域性[J]. 西安邮电大学学报 2016(03)
• [10].广义非局域非线性薛定谔模型的自相似解(英文)[J]. 量子电子学报 2009(04)
• [11].我国首次实验检验无相容性漏洞的量子互文性[J]. 军民两用技术与产品 2016(21)
• [12].世界上保真度最高的六光子纠缠态制备成功[J]. 军民两用技术与产品 2016(01)
• [13].量子相变与量子纠缠[J]. 大学物理 2016(04)
• [14].首次实现十光子纠缠[J]. 科学 2017(01)
• [15].两体量子的局域删除与纠缠态的提取[J]. 西安工业大学学报 2013(07)
• [16].电磁源近场测量理论与技术研究进展[J]. 中国传媒大学学报(自然科学版) 2015(05)
• [17].量子力学和相对论的结合、不相容及发展[J]. 云南大学学报(自然科学版) 2008(01)
• [18].噪声引入对EPR导引的影响[J]. 光学学报 2018(04)
• [19].熵原理作为宇宙第一法则的辩护[J]. 系统科学学报 2010(03)
• [20].是否存在关联电子体系的统一理论[J]. 科学通报 2017(01)
• [21].各向异性介质中的椭圆空间光孤子特性[J]. 物理学报 2013(02)
• [22].三方非局域关联蒸馏[J]. 合肥师范学院学报 2012(03)
• [23].试论量子通信的物理基础[J]. 中国传媒大学学报(自然科学版) 2018(05)
• [24].弱非局域非线性介质中的调制不稳定性[J]. 湖北师范学院学报(自然科学版) 2009(02)
• [25].反常扩散:分数阶导数建模及其在环境流动中的应用[J]. 中国科学:物理学 力学 天文学 2015(10)
• [26].连续变量系统中的纠缠与非局域性[J]. 量子电子学报 2017(01)
• [27].任意自旋量系统的贝尔不等式[J]. 渭南师范学院学报 2013(06)
• [28].从量子力学解释到量子场论解释[J]. 科学技术哲学研究 2017(01)
• [29].基于多种易用标记的图像着色[J]. 光电子.激光 2014(02)
• [30].基于非纠缠直积态的量子密钥分配协议[J]. 许昌学院学报 2016(02)

标签：量子动力学论文;  量子关联论文;  测量诱导的非局域性论文;  几何失协论文;  主方程论文;