基于LOCC的量子态的区分及应用

发布时间：2021-11-08 03:08

　　量子信息科学由于其潜在的应用价值和重要的科学意义,引起了人们越来越多的关注.随着研究的推进,量子信息学又不断衍生出很多新的科学技术热点,不断取得引人瞩目的辉煌成就.量子态的区分问题是量子信息学中一种与经典信息学完全不同的基本问题.由于Hilbert空间存在态叠加原理,因此在微观量子条件下不同的量子态系统不一定正交,这导致量子系统出现不可识别、不可复制等问题;而由于宏观条件下的环境是非常嘈杂的,系统持续地会受到干扰,量子态便不能停留在相干叠加态上,物体因此自然正交,便可以确定地被区分.实际上,就算一个多量子系统处于一组正交量子态其中之一,但量子操作只被允许作用在局域的粒子上,然后再进行经典信息之间的交换.这就是本论文所要研究的量子态局域区分（Local Operation and Classical Communication,LOCC）问题,LOCC 分为局域操作（LO）、单向LOCC和完全双向LOCC.量子态在LOCC下的区分是指,在复合系统的测量中,测量双方相互分离,仅通过经典通道进行经典信息交换,且只能在自己的子系统上进行量子操作.对LOCC问题的深度研究,有利于对量子信道容量、... 

【文章来源】：陕西师范大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：43 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 论文主要研究成果及章节安排
    1.4 本章小结
第二章 基于单向LOCC的正交两体态区分算法
    2.1 预备知识
        2.1.1 密度矩阵ρ_(AB)~((i))的谱分解
        2.1.2 标准正交基和复矩阵
        2.1.3 主要符号及说明
        2.1.4 最大交换子空间
        2.1.5 d(?)d上的广义正交两体量子态
    2.2 基于单向LOCC的纠缠态可区分的判定方法
        2.2.1 算法内容
        2.2.2 算法分析
    2.3 d=4时基于单向LOCC的纠缠态快速区分算法
        2.3.1 算法的原理
        2.3.2 快速算法内容
        2.3.3 算法分析
    2.4 本章小结
第三章 基于LOCC的五粒子量子态的区分及应用
    3.1 预备知识
        3.1.1 判断空间
        3.1.2 多体纠缠态的局域区分
    3.2 含五个粒子的多体纠缠态的分类
    3.3 三级、四级判断空间的判断规则
    3.4 含五个粒子的量子态的区分
        3.4.1 k=4的情形
        3.4.2 k=3的情形
        3.4.3 k=2的情形
    3.5 弱化后的安全性条件
    3.6 (4,5)-门限LOCC-QSS
        3.6.1 方案的内容
        3.6.2 方案的分析
    3.7 本章小结
总结与展望
参考文献
致谢
攻读硕士期间主要科研成果



本文编号：3482885