發(fā)布時間：2020-11-18 19:58

　　 幾何量子失諧和測量誘導非局域性作為量子信息論中重要的量子關(guān)聯(lián)度量方式,它們在量子隱形傳態(tài)、量子邏輯門、量子稠密編碼、遠程態(tài)控制等諸多量子信息處理任務中發(fā)揮著不可或缺的作用。但是任何系統(tǒng)中的量子關(guān)聯(lián)都不可避免地受到環(huán)境的影響,從而導致量子關(guān)聯(lián)的快速衰減。因此研究開放系統(tǒng)中量子關(guān)聯(lián)的動力學行為具有非常重要的現(xiàn)實意義。本論文探討了以海森堡XY相互作用耦合的雙量子比特系統(tǒng)與其周圍玻色型熱庫相互耦合時,對應系統(tǒng)的幾何量子失諧和測量誘導非局域性。我們詳細研究了各系統(tǒng)參數(shù)和熱庫參數(shù)等對系統(tǒng)演化的具體影響,并基于此討論了如何實現(xiàn)該類系統(tǒng)中幾何量子失諧和測量誘導非局域性的可靠調(diào)控方案以及長時間保持等問題。首先,我們考察了雙量子比特系統(tǒng)被制備在不同初始態(tài)時,跡距離量子失諧、Hellinger距離量子失諧和Bures距離量子失諧的動力學演化行為。對比量子比特間完全無相互作用時的情形,我們的結(jié)果表明:在系統(tǒng)演化的初始階段,自旋相互作用的各向異性大小和外加磁場對于量子失諧的影響很小;長時域演化下,它們將很好的幫助量子失諧擺脫在環(huán)境中消失的命運,并且達到一個較穩(wěn)定的數(shù)值,這種穩(wěn)定值取決于系統(tǒng)的各向異性參數(shù)、磁場強度和退相干因子,而與系統(tǒng)初始狀態(tài)無關(guān)。熱庫溫度的升高不利于幾何量子失諧的長時間保持。此外,我們還在跡距離量子失諧演化中觀察到了“多突變”這一奇異行為。其次,我們考察了雙量子比特系統(tǒng)中跡距離測量誘導非局域性、馮·紐曼熵測量誘導非局域性和Bures距離測量誘導非局域性的動力學演化行為。對比兩種不同類型的系統(tǒng)初始態(tài),我們發(fā)現(xiàn)可以通過引入自旋相互作用的各向異性或者施加外部磁場,可以獲得比完全無相互作用情形時明顯增強的非局域性。我們還發(fā)現(xiàn)長時極限下測量誘導非局域性的穩(wěn)定值與系統(tǒng)的初始態(tài)無關(guān)。對于零磁場情形,我們給出了穩(wěn)定值對各向異性參數(shù)和熱庫溫度的依賴關(guān)系。此外,我們還發(fā)現(xiàn)熱庫溫度不利于測量誘導非局域性的長效保持,自旋相互作用的各向異性可以使初始零測量誘導非局域性態(tài)演化為非零測量誘導非局域性態(tài)。
【學位單位】：西安郵電大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：O413
【部分圖文】：

第 4 章 幾 量子失諧動力學演化第 4 章 幾何量子失諧動力學演化細分析當量子比特系統(tǒng)被制備在不同的初始態(tài)時，跡距量子失諧和 Bures 距離量子失諧的動力學演化行為。我們下1 1| (| 01 10 |) | (| 00 11|)2 2 ， 。| 表示雙量子比特貝爾態(tài)。事實上，對于初始態(tài)| 的情形下均表現(xiàn)出相同的動力學行為，該結(jié)論同樣適用在接下來的討論中我們只關(guān)注初始態(tài)| 和| 。性參數(shù)對幾何量子失諧動力學行為的影響

第 4 章 幾 量子失諧動力學演化演變過程中均表現(xiàn)出不同的“突變”點。當t → 時，跡2/ (4 1) ，此時 ( )TD 最大值為 0.5，對應c 0.5。也就這是跡距離量子失諧 ( )TD 可以保持最大值時的參數(shù)。( ) 也能得到類似的結(jié)果，在長域極限下，其最大穩(wěn)定值于 Bures 距離量子失諧 ( )BD 而言，在長時極限下，它的c 并不能通過解析得到，我們對 1時的情形進行

西安郵電大學碩士學位論文 ，三種幾何量子失諧在量子比特間存在相互作用時比量減的更為快速。而對于初始態(tài)為+| 時的情形，三種幾卻與此相反。在長時域極限下，耗散部分的影響減弱，而主導地位。因此，所有考察的情形引入自旋相互作用的各相互作用情形時明顯增強的量子失諧。幾何量子失諧動力學行為的影響
【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前3條

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2 周濤;龍桂魯;傅雙雙;駱順龍;;量子關(guān)聯(lián)簡介[J];物理;2013年08期

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本文編號：2889137