耗散系统中量子导引的非对称调控研究

发布时间：2021-08-24 02:33

　　量子信息学作为一门新兴研究学科,显示出十分广阔的科学和技术应用前景。作为量子信息的关键资源,量子关联效应得到了研究学者的广泛关注和深入研究,这不仅因为它们反映了量子力学的基本问题,而且在量子计算和量子信息处理中有着重要的应用。对于复合量子系统,量子关联具有不同的形式,包括纠缠、贝尔不等式及介于两者之间的量子导引。对于处于位置和动量的理想关联量子态的一对粒子,在一定时刻后它们在空间上完全分离,研究发现对其中一个粒子（粒子A）的测量会立刻影响处于遥远的另一个粒子（粒子B）的状态,爱因斯坦将其称之为“幽灵般的超距作用”,薛定谔则用“量子导引”的概念来描述这种作用。量子导引的最显著特点就是它的方向性。对于处于纠缠状态的两体系统Alice和Bob,对Bob系统的测量能够远距离地影响Alice的状态,使之处于一个特定状态。它是一类新的量子非局域特性。正是因为它的方向性,量子导引在量子信息处理过程中得到了重要的应用。另一方面,实际的物理系统不可避免地与环境发生能量交换或信息交流,即关注的系统与量子库（环境）发生了耗散作用,库的存在导致了退相干,从而减弱两个或多个子系统的量子关联效应。如何在耗散系统中... 

【文章来源】：华中师范大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：107 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图２．４：?（ａ）频率为吨的外场与原子｜１〉〇?｜２〉能级跃迁耦合

图３．２：当仏／＆?＞９２／９１时，变量Ｔ１２（２１）与两泵浦场拉比频率％／仏比值的数值关系图。??相应的参数选为／？?＝?０．１７，＜＾?＝?０．４８７２，Ｃ２?＝?０．４８７２?（ａ），?Ｃ２?＝?０．７２７２?（ｂ），Ｃ２?＝?０．９６７２??（ｃ），?Ｃ２?＝?Ｉ．２７２?（ｄ）〇??详细的推导过程我们在附录Ｂ中给出。当上式中的一个不等式成立，不对称的导引??关联发生，又称之为单向ＥＰＲ导引关联，它在量子通信和量子网络中有着重要的作??用。根据当前的测量，当Ｔ１２＞０，可以实现腔模２到模１的导引关联；当乃１＞０，??可以实现模１到模２的导引关联。不过，当Ｂｏｇｏｌｉｕｂｏｖ场模＾和缀饰原子之间没有耦??合时，场模６；?（Ｚ?＝?ｌ，２）处在一个双模压缩真空态，即初始腔模吻处在真空态，可以得??到〈铒心〉＝〈蜓６２〉＝?ＴＶ，?ａｎｄ〈６４２〉＝〈６他＞?＝—Ｍ，此时，上述的两个不等式不成立，??即没有导引关联发生。当两个Ｂｏｇｏｌｉｕｂｏｖ场模处在真空态（初始腔模处在压缩态），不??等式（２２）和（２３）成立，双向ＥＰＲ导引关联得以产生，在当前系统通过原子相干效应也可??以实现单向ＥＰＲ导引关联。??４４??

?Ｃ２?＝?１．２７２?（ｄ）．当耦合强度相同时，Ｔ１２和Ｔ２１的值都小于零，此时对于两腔场??没有导引关联发生；不过，当耦合强度满足仍＞?Ａ，在稳态下我们可以获得单??向ＥＰＲ量子导引关联，如图３．２（ｂ－ｄ）所示，７）２的值在＞２的区间内远大于零，??而了２１在整个区域都小于零。并且Ｔ１２是急剧增加，然后随着ｆ）２／ｈ的增大逐渐减小，??敁大值可得Ｔ＾ａｘ?＝?０．０１０３?（ｂ），０．２８１４?（ｃ）和１．０６５９?（ｄ）。可见在稳态下存在从校２到??模１的单向量子导引关联。我们也可以用量子导引关联判椐公式（１８，１９）來验??４５??


本文编号：3359100