导读:本文包含了多体量子纠缠论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:量子,相互作用,度量,霍金,黑洞,奇异,分解。
多体量子纠缠论文文献综述
甘晓,霍悦[1]（2019）在《攻克多体量子纠缠态制备调控难题》一文中研究指出作为量子物理世界中一种极为奇特的现象，量子纠缠因其在量子计算、量子精密测量以及基础物理研究等方面的核心价值受到了物理学家的广泛关注。多粒子纠缠态的制备与操控一直是物理学家孜孜不倦的奋斗目标。在国家自然科学基金委员会重大研究计划“单量子态的探测及(本文来源于《中国科学报》期刊2019-01-28）
苏琳琳[2]（2018）在《多体系统中量子纠缠的分布与多体纠缠单调性》一文中研究指出多体系统中的量子纠缠描述作为量子信息理论中的一个基本问题,近20年来一直受到人们的广泛关注。纠缠分布的单配性不等式是描述多体纠缠的一类典型工具。特别是基于形成纠缠的单配性不等式构造的多体纠缠指示子,可以用来探测所有的叁量子比特纠缠。然而,对于这类多体纠缠指示子的单调性研究还很不充分,即使是对于叁个量子比特系统,也还有一些悬而未决的问题。例如,在叁量子比特纯态中基于形成纠缠分布单配性的叁体纠缠指示子是否满足纠缠单调性质,在叁量子比特混合态中是否可以利用平均的剩余纠缠构造一个满足纠缠单调性质的多体纠缠指示子等等。另一方面,通过分析典型纠缠态在多体系统中的动力学性质和纠缠分布,也是研究多体系统中纠缠特性的一个重要方法。混合最大纠缠态是一类特殊的两体纠缠态,其每个纯态组分都是最大的两体纠缠纯态,可以利用混合最大纠缠态实现完美的量子隐形传态。已有的研究发现,两组分混合最大纠缠态在腔库耗散系统中会表现出纠缠突然死亡现象,这与Bell纠缠纯态的渐进型纠缠衰减行为不同。对于多组分的混合最大纠缠态,其动力学演化过程中是否存在纠缠突然死亡现象还不清楚,在多体系统中的纠缠分布是否满足单配性不等式也需要进一步地研究。论文的内容共分为叁章。第一章介绍了常用的两体纠缠度量方法以及最大纠缠态的纯态和混合态表示形式,对于多体系统,简述了纠缠分布的单配性不等式以及相应的多体纠缠指示子。在第二章中,研究了叁量子比特系统中基于形成纠缠分布的叁体纠缠指示子的纠缠单调性质。研究发现对于叁量子比特纯态系统,这类多体纠缠指示子不满足纠缠单调性质;进一步,对于叁量子比特混合态,基于平均剩余纠缠的多体纠缠指示子也不具有纠缠单调性质。在第叁章中,研究了叁组分混合最大纠缠态在多体腔库系统中的纠缠演化和纠缠分布。与两组分的情况相比较,解析的计算研究表明叁组分混合最大纠缠态的演化也存在纠缠突然死亡现象,不同类型不同概率的第叁个纠缠组分的加入可以影响光腔系统的纠缠突然死亡时间、改变混合最大纠缠态在腔库系统中的纠缠分布、并影响系统中多体纠缠指示子的量值大小。(本文来源于《河北师范大学》期刊2018-03-19）
叶丽香[3]（2017）在《利用绝热演化技术实现多体量子纠缠》一文中研究指出量子纠缠是量子力学最显着的特征之一,它不仅可用于验证量子非局域性,同时也是量子信息科学领域的重要资源。多体和多能级量子纠缠具有丰富的结构特征,因而拥有一般的两体二能级量子纠缠所不具备的一些特殊量子性质。量子单态是一种特殊的量子纠缠,总自旋为零,可以用于无退相干自由子空中的量子信息处理等。在这其中,N体N能级量子单态是一种多体多能级量子纠缠,是解决“量子测谎”等没有经典解的量子问题的重要量子资源。腔量子电动力学(QED)和离子阱系统是目前制备量子纠缠比较成熟的两种物理实现系统,在量子信息处理、量子计算和量子模拟等量子物理领域中举足轻重。此外,绝热演化技术是实现量子纠缠态制备等的重要实验手段。相比于共振和非共振等技术,该技术对实验参数的准确度要求不高,因而有着广泛的应用。本文,我们将利用绝热演化技术,并基于光学微腔系统和囚禁离子系统实现多体量子纠缠态的制备。论文主要内容包括:1)在光学微腔系统中,提出基于绝热捷径技术实现叁原子GHZ态的快速制备;2)基于囚禁离子系统,利用绝热演化技术实现叁离子叁能级量子单态的制备;3)以单模光学微腔为媒介,利用绝热演化技术实现N原子N能级的量子单态制备。(本文来源于《福建师范大学》期刊2017-06-30）
徐帅[4]（2015）在《Schwarzschild黑洞背景下的量子关联与多体量子纠缠研究》一文中研究指出本文主要研究了Schwarzschild黑洞背景下狄拉克场系统的量子关联与多体量子纠缠随霍金辐射的变化特征。此外,还提出了一种在非马尔科夫环境下,基于量子弱测量的量子关联保护方案。本论文首先总结了前人对于量子纠缠及量子关联的度量方法,包括共生纠缠(Concurrence)、生成纠缠(Entanglement of formation) 、π-tangle、量子失谐(Quantum discord, QD)等等。在此基础之上,主要做了以下研究成果：1、在Schwarzschild黑洞背景下,本文研究了霍金效应如何影响Dirac粒子系统的量子关联和Bell非定域性。由于霍金效应产生的热场,物理上可获取系统的量子关联随着霍金温度的升高而单调减少,又因为泡利不相容原理导致Dirac系统不能够完全被激发,所以量子关联在霍金温度趋于无穷大的时候并不能减少为零。接着,本文分析了量子关联的再分配,发现在黑洞趋于完全蒸发的时候,物理上可获取和不可获取的量子关联趋于相等。对于Bell非定域性,我们发现,物理上不可获取的量子态始终不存在非定域性,而可获取的量子态的非定域性也有一个临界的条件。2、在Schwarzschild时空中,本文利用π-tangle研究了霍金辐射如何影响Dirac粒子系统的多体量子纠缠行为。结果显示所有的1-tangle都是随着霍金温度的提高而增加,并且Coffman-Kundu-Wootters(CKW)单婚性不等式是始终成立的。同时,还发现霍金辐射并不能破坏量子态的纠缠结构。此外,我们分析了可获取的量子纠缠与互信息减少的原因是由于它们被分配到了物理上不可获取的区域。最后,我们还得到具有相同量子状态的子系统所处的纠缠地位,与其观测者所处的位置密切相关。在此之上,证明了一个有趣的猜想：对于一个N粒子系统,如果其中一个子系统处在黑洞背景下且其余的子系统在渐进平直区域,那么在黑洞近似完全蒸发的时候,物理上可获取的互信息将减至初始状态的(N-1)/N.3、本文研究了独立非马尔科夫环境下,Werner态的量子纠缠和量子关联的动力学行为,发现与concurrence相比,QD揭示了更多的量子关联特性。此外,我们利用量子弱测量可以概率性翻转的特性,提出了一个抑制此非马尔科夫环境消相干的方案。值得注意的是,对于此优化的方案,弱测量的强度越大,消相干抑制的效果则越好,但是相应地会引起成功概率的减弱。(本文来源于《安徽大学》期刊2015-04-01）
徐帅,宋学科,石甲栋,叶柳[5]（2014）在《史瓦西黑洞背景下霍金辐射如何影响狄拉克粒子系统的多体量子纠缠及贝尔非定域性》一文中研究指出目前,黑洞背景下的量子信息研究受到了越来越多的关注。在此,我们研究了在史瓦西黑洞背景下,霍金辐射对狄拉克粒子系统多体量子纠缠的影响[1]。结果表明,所有的1-tangle都随着霍金温度的增加而减小,并且Coffman-Kundu-Wootters单婚性不等式在此系统中是始终成立的。我们还发现对于相同量子状态的子系统,其纠缠的地位依赖于它的探测器所处于的状态。接着我们发现在史瓦西时空中,霍金效应并不能改变量子态原本的纠缠结构。同时,我们讨论了不同区域的纠缠及互信息的重新分配,并计算了关于N粒子系统︱Ψ〉123...n=(β︱0)〉n+1-β2︱1〉)123...n的互信息,得到了一个有趣的结论:如果有一个粒子自由的飞向黑洞并且最后以等于黑洞表面引力加速度的加速度盘旋在视界附近,而其他的粒子依然在渐进平直的区域,那么在黑洞近似完全蒸发时,物理上可获取的互信息将变为最初的(N-1)/N。此外,我们以Werner态为例,讨论了霍金辐射对混合态Bell非定域性的影响[2]。(本文来源于《第十六届全国量子光学学术报告会报告摘要集》期刊2014-08-04）
孙欢[6]（2014）在《多体量子纠缠态的分类问题研究》一文中研究指出本文分别通过两种定义讨论了多体量子纠缠态的分类问题,即量子态的LU等价分类和SLOCC等价分类.前者主要是对多维张量的奇异值分解和量子态的局部对称性进行了研究,通过多维张量的矩阵展开,讨论了在局部酉等价的定义下,对任意维多体纯态进行的不同分类,得到了两个态LU等价的充分必要条件是两者的核心张量相同或者仅相差具有特定结构算子的结论.后者同样研究了量子态的矩阵表示以及多体量子态与矩阵的转化方式.通过矩阵的秩及偶数量子比特行列式的不同,讨论了量子态SLOCC等价的相关定理及性质.得到了复合系统纯态SLOCC等价的充分必要条件是它们具有相同的Schmidt数.最后,举例说明了结论的正确性.(本文来源于《陕西师范大学》期刊2014-05-01）
闫丽[7]（2014）在《开放系统中两体量子纠缠特性的研究》一文中研究指出由量子力学和信息科学两部分内容组成的量子信息学是一门交叉科学。量子纠缠是量子信息领域中的重要特征之一，近年来，量子纠缠一直引起众多学者的注意，不仅在于它是一项基础性的研究，而且在多个领域中它都得到了普遍的应用，例如量子计算和量子通信。至今，只有两体纠缠已经被很好地量化和理解，多体纠缠因其度量中遇到困难现仍处于广泛地探索中。所以，两体系统的纠缠动力学随着研究地深入已经趋于完善，而多体纠缠在研究的过程中仍受到多方面的限制。在由两个量子比特组成的所有量子态中，有一类被称为Bell态，它有四种形式。Bell态是由两个自旋为1/2的粒子组成的典型纠缠态，它不能被简单的写成各自子态的直积形式，因此可以看出它是一种非经典的量子关联。本文我们以两种Bell态为例来研究原子间及原子与热库间的量子纠缠，分析原子与热库间的初始关联、原子间的偶偶相互作用、原子间的自旋相互作用等因素对纠缠动力学结果的影响，进而找到保护纠缠的方法，本文的主要内容包括以下两个部分：1.研究了存在偶偶相互作用的两个二能级原子与共同单洛伦兹热库相互作用模型下的两体间的纠缠动力学行为。主要考虑了原子系统与环境存在初始关联时，两原子间的偶偶相互作用对纠缠动力学的影响，可以发现：偶偶相互作用一定时，马尔科夫环境下初始关联使原子与热库间的纠缠比原子间的纠缠衰减地慢，非马尔科夫环境下初始关联使原子间的纠缠振荡减弱；另外在马尔科夫热库中，随着偶偶相互作用的增强，两原子纠缠可以得到提升，而在非马尔科夫热库中，随着偶偶相互作用的增强，原子间及原子与热库间最终保持较大纠缠值。2.研究了两个二能级原子与一个热库组成的系统在马尔科夫和非马尔科夫环境下的纠缠动力学行为，考虑了原子间初态纠缠和原子间自旋相互作用对纠缠演化的影响，结果表明：在弱耦合条件下， AB cos ee sin gg态下原子间的共生纠缠随时间迅速地衰减为零，在强耦合条件下， AB态因热库的非马尔科夫性，原子间的共生纠缠出现周期性振荡，且振荡幅度和周期不受原子初态的影响，当34时， AB cos eg sin ge态始终保持在最大纠缠态；在强耦合条件下，无论是AB态还是AB态原子间的共生纠缠都随着原子间自旋相互作用的增大而增大，并且在强耦合下， AB可避免原子间纠缠死亡现象的出现。(本文来源于《曲阜师范大学》期刊2014-04-01）
薛永峰[8]（2012）在《腔QED中的两体量子纠缠》一文中研究指出量子纠缠度量和量子纠缠机制的研究是量子信息学中的重要课题,是实现量子通信和量子计算机的基石。近年来理论和实验上的进展告诉我们,对于量子信息处理过程,纠缠是必不可少的,只有在可行的物理系统中实现便于集成、存储和纠缠的量子比特,量子信息才有意义。同时,量子纠缠度量是量子纠缠的数值表征,可以更加方便、直观地得到纠缠比特间的特征。本文首先介绍了量子纠缠的基本概念和密度矩阵的特点及所满足的要求,随后重点对两体量子比特系统的纠缠度量进行了概述,如针对两体纠缠纯态的部分熵,两体纠缠混态常用到的Concurrence度量,Concurrence方法在已经提出的两体量子比特体系中是最成熟、最“好”的度量方法,但是对于两体高维体系它不再适用,只能使用Negativity度量方法,至于叁体及叁体以上的多体纠缠,现今还没有一种得到大家认可的度量。CQED,它主要是研究原子和腔模电磁场的相互作用,提供了一个探索纠缠特性和系统动力学特点的不同环境。我们主要介绍了叁种已经被广泛应用的成熟模型：(1)自由空间中的两原子和周围环境(热库)相互作用,(2)两原子和单个腔相互作用,(3)分离腔场中的两原子与所在单模场相互作用。可以知道,不同的初态、腔Q值的高低,直接导致了系统纠缠演化的特性各不相同。此外,文中对纠缠的一些奇异特征,比如纠缠猝死、纠缠复活、纠缠转化等现象,也进行了简单的研究讨论。文章对量子纠缠方面的基础做了一个总体的概述,同时采用各种己知的成熟模型,对应包含了系统全部信息的密度矩阵元,研究分析了纠缠本身及其纠缠特点产生的物理机制。(本文来源于《山西大学》期刊2012-06-01）
郑安寿[9]（2012）在《多体量子纠缠态的制备》一文中研究指出量子纠缠是量子物理中最基本的概念之一。它的重要性不仅在于提供了一种有效的工具用以反驳局域隐变量理论,而且在量子信息过程中有许多重要的应用,如量子隐形传输、量子密码和量子计算机等。因此,寻找制备纠缠态的可靠方案是非常重要的工作。在过去的一二十年中,人们投入很多的努力致力于量子纠缠的制备等工作。两体以上的多体纠缠态已经成为一种稀缺资源在量子信息过程中有新的应用,如基于测量的量子计算、量子密码分享和量子模拟等,这些应用已超出了传统的量子计算范畴。另外,基于空间分离量子系统的纠缠态对于分布式量子计算是非常有效的。所有这些引起人们对于制备和操纵基于空间分离物理系统纠缠态的研究兴趣。本论文主要提出一些基于远距离量子系统制备典型多体纠缠态的简单理论方法,主要工作包括以下几个方面：利用光子的选择性发射和吸收过程,提出一种简单的理论方案实现N量子比特的GHZ态,该纠缠态是关于分布于用光纤连接的N个双模腔中原子的纠缠。这些A型叁能级原子的激发态在大失谐的条件下己被绝热消除,且该方法仅需要一步就可以实现N量子比特的GHZ纠缠态,通过计算表明实验参数的偏离和退相干过程对于目标态的实现影响很小。通过部分受激拉慢绝热过程,提出两种实现N量子比特的W态方案：第一个是用捕获在光纤连接的光学腔中的原子来制备W态；第二个方法是实现自组装量子点分子的W态,在量子点分子中,可以通过在量子点之间放置门电极来控制不同量子点之间的电子隧穿强度。这两种方法对于实验参数的涨落是不敏感的,也不需要精确控制实验时间。金刚石中的氮空位中心被认为是一个在量子信息过程中很有希望的固态系统。通过纳腔的输入和输出过程,提出制备限制在光子晶体纳腔中的氮空位中心的N量子比特GHZ态。还提出利用两氮空位中心与二氧化硅微球腔中的回廊模式耦合产生两比特的叁维纠缠态。总之,希望本论文的研究不仅有利于实验中实现多体量子纠缠态,还可以促进量子信息的发展。(本文来源于《华中科技大学》期刊2012-05-01）
刘宾[10]（2011）在《高维多体量子纠缠态的分类研究》一文中研究指出量子纠缠作为量子信息理论(QIT)的核心内容,在各种交叉学科中具有重要的影响与作用,已经吸引着越来越多的科研工作者去深入的研究与探索。我们主要对量子纠缠态的分类进行了研究,这其中包括：(1)在定域操作与经典通信(LOCC)的标准下,研究高维多体量子纠缠态系统的对称性与等价性；(2)在随机定域操作与经典通信(SLOCC)的标准下,重点研究了叁体2×M×N纯纠缠态系统的分类与参数对称性。首先,基于定域操作与经典通信(LOCC),我们将利用高阶张量的奇异值分解(HOSVD)对高维多体量子纠缠系统进行分类的研究,由于合理的运用高阶张量奇异值分解这一数学工具,使得我们能够有效的得出高维多体量子纠缠态这一复杂系统的对称性,并从各纠缠态的对称性出发,将其分成不同的类。同时,我们对比讨论了该方法与前人提出的方法之间的关系,从而进一步验证了我们提出的方法的有效性。其次,基于随机定域操作与经典通信(SLOCC)我们进一步发展了对2×M×N纯纠缠态系统进行分类的方法。通过使用这种方法,对于任意的M、N,我们可以判断给定的态是否为完全纠缠态,并且我们不需要低维(<M,<N)的分类信息而直接得到2×M×N完全纠缠态的确切类数,我们给出了计算公式。同时,我们研究了一些包含非定域参数的连续纠缠态构成的类,发现具有一定的对称性,这些对称性质能够帮助我们进一步认识与探究2×M×N纠缠态系统的本质。(本文来源于《山东大学》期刊2011-05-26）
多体量子纠缠论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
多体系统中的量子纠缠描述作为量子信息理论中的一个基本问题,近20年来一直受到人们的广泛关注。纠缠分布的单配性不等式是描述多体纠缠的一类典型工具。特别是基于形成纠缠的单配性不等式构造的多体纠缠指示子,可以用来探测所有的叁量子比特纠缠。然而,对于这类多体纠缠指示子的单调性研究还很不充分,即使是对于叁个量子比特系统,也还有一些悬而未决的问题。例如,在叁量子比特纯态中基于形成纠缠分布单配性的叁体纠缠指示子是否满足纠缠单调性质,在叁量子比特混合态中是否可以利用平均的剩余纠缠构造一个满足纠缠单调性质的多体纠缠指示子等等。另一方面,通过分析典型纠缠态在多体系统中的动力学性质和纠缠分布,也是研究多体系统中纠缠特性的一个重要方法。混合最大纠缠态是一类特殊的两体纠缠态,其每个纯态组分都是最大的两体纠缠纯态,可以利用混合最大纠缠态实现完美的量子隐形传态。已有的研究发现,两组分混合最大纠缠态在腔库耗散系统中会表现出纠缠突然死亡现象,这与Bell纠缠纯态的渐进型纠缠衰减行为不同。对于多组分的混合最大纠缠态,其动力学演化过程中是否存在纠缠突然死亡现象还不清楚,在多体系统中的纠缠分布是否满足单配性不等式也需要进一步地研究。论文的内容共分为叁章。第一章介绍了常用的两体纠缠度量方法以及最大纠缠态的纯态和混合态表示形式,对于多体系统,简述了纠缠分布的单配性不等式以及相应的多体纠缠指示子。在第二章中,研究了叁量子比特系统中基于形成纠缠分布的叁体纠缠指示子的纠缠单调性质。研究发现对于叁量子比特纯态系统,这类多体纠缠指示子不满足纠缠单调性质;进一步,对于叁量子比特混合态,基于平均剩余纠缠的多体纠缠指示子也不具有纠缠单调性质。在第叁章中,研究了叁组分混合最大纠缠态在多体腔库系统中的纠缠演化和纠缠分布。与两组分的情况相比较,解析的计算研究表明叁组分混合最大纠缠态的演化也存在纠缠突然死亡现象,不同类型不同概率的第叁个纠缠组分的加入可以影响光腔系统的纠缠突然死亡时间、改变混合最大纠缠态在腔库系统中的纠缠分布、并影响系统中多体纠缠指示子的量值大小。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
多体量子纠缠论文参考文献
[1].甘晓,霍悦.攻克多体量子纠缠态制备调控难题[N].中国科学报.2019
[2].苏琳琳.多体系统中量子纠缠的分布与多体纠缠单调性[D].河北师范大学.2018
[3].叶丽香.利用绝热演化技术实现多体量子纠缠[D].福建师范大学.2017
[4].徐帅.Schwarzschild黑洞背景下的量子关联与多体量子纠缠研究[D].安徽大学.2015
[5].徐帅,宋学科,石甲栋,叶柳.史瓦西黑洞背景下霍金辐射如何影响狄拉克粒子系统的多体量子纠缠及贝尔非定域性[C].第十六届全国量子光学学术报告会报告摘要集.2014
[6].孙欢.多体量子纠缠态的分类问题研究[D].陕西师范大学.2014
[7].闫丽.开放系统中两体量子纠缠特性的研究[D].曲阜师范大学.2014
[8].薛永峰.腔QED中的两体量子纠缠[D].山西大学.2012
[9].郑安寿.多体量子纠缠态的制备[D].华中科技大学.2012
[10].刘宾.高维多体量子纠缠态的分类研究[D].山东大学.2011
论文知识图
