量子信息的保真度 近年来,量子信息光学引起了人们的极大兴趣。 保真度是量子光学和信息科学领域的一个重要概念。 它表示信息在传输和处理过程中保持原始状态的程度,广泛应用于量子通信和量子估计理论的研究。 本文介绍了量子信息科学的形成和发展,讨论了量子信息保真度的定义。 此外,利用纯量子理论,研究了一些典型且有意义的量子光学模型的保真度演化规律。 深入分析了原子与光场相互作用下量子信息保真度的演化。 论文的主要工作包括三个方面: 1. 在克尔介质腔内,研究相干态光场与原子之间的双光子相互作用中原子、光场以及整个系统的量子信息保真度的时间演化,以及动态斯塔克位移研究了光场引起的基态。 赫克尔介质对双光子过程中量子信息保真度的影响。 拉比振荡频率与光子数量呈线性关系的情况已经得到很好的讨论。 2. 研究单个人形三基态原子与相干光场相互作用过程中原子、光场和系统的量子信息保真度的时间演化。 研究了光场参数和失谐量对保真度的影响。 3.研究不同原子初态条件下相同A型三基态原子与真空光场耦合相互作用过程中原子、光场及整个系统的量子信息保真度随时间演化规律。
研究表明,在不同的相互作用模型下,影响原子、光场和系统的量子信息保真度时间演化的主要因素是各种非线性效应、光场的初始平均光子数、失谐量以及耦合硬度。 以及耦合原子不同初始状态的热阻。 保真度变化的化学本质是,当光场与原子的相关性增加时,量子信息的保真度降低; 当光场与原子之间的相互作用减弱时,量子信息的保真度就会降低。 关键词: 量子信息保真度; 动态斯塔克位移; 克尔介质:粒子数反演:拉比振荡频率成都学院硕士:BU近年论文保真度的量子信息摘要。 保真度是量子光学量子信息形成科学领域中一个非常重要的概念,用来描述信息传递过程中保持原始状态的程度。 它也被广泛应用于量子计算。 本文介绍了量子信息科学的诞生和发展,首先介绍了保真度的概念。 我们讨论了量子信息保真度的公式。 纯量子理论方法主要应用于研究量子光学中一些典型模型的量子保真度演化量子通讯储存,并对场与原子之间相互作用系统的保真度进行了深入研究。 主要内容包括两部分: 1. 量子信息保真双光子过程的时间演化研究进行了研究。 研究了来自光场和 的动态斯塔克位移对保真度量子信息的影响。 特别是讨论了拉比奥振荡频率是照片对数的线性函数的情况。 2.研究了具有相干态的A型单三能级原子相互作用过程中原子、场和系统量子信息保真度的时间演化。 还研究了离场参数失谐参数保真度的影响。 3.研究了真空态下两个身份耦合三能级原子相互作用过程中原子、场和系统保真度量子信息的时间演化。 结果表明,各种非线性反射、初始光数、原子间的失谐、耦合常数和内原子态影响原子、场和系统的量子信息保真度。 保真度演化可以概括如下:当场与原子之间的耦合缺失加强时,系统的保真度降低;当场与原子之间的内部耦合减弱时,系统的保真度增加。 关键词:量子信息,保真度,动态,克尔介质,粒子数反演,拉比奥振荡 广州热工学硕士学位论文原创性声明:已提交 本论文是本人在导师指导下的研究工作。
除文中非常标注和致谢的地方外,论文中不包含他人已经发表或撰写的研究成果。 参与同一工作的其他同志对本研究的任何贡献已在文件中明确说明并致歉。 签名:龟娟 日期:点塑! :&:』授权使用本论文表明我完全理解北京大学关于论文留存和使用的规定,即中学有权留存论文并寄送藏文印刷本,并允许查阅、借阅论文; 学校可以发表论文的全部或部分内容。 (机密文件揭晓后应遵循此规定。) 签字:主管签字。 /邦里语日真语语6.6。 成都心学院硕士学位论文第一章简介我们的时代是信息时代,人们对信息技术的需求日益降低,导致传统信息技术的能力被发挥到了极致,从而暴露出现有信息技术局限性的各种缺陷。 如:现有电子计算机的运算速率问题,尽管人们仍在通过改进技术来提高电子计算机的运算速率,而计算机的帧速率限制了芯片集成度的提高,计算机存储单元和信息容量的无限扩展,这些问题都对传统信息技术提出了严峻的挑战。 信息技术的出路在哪里:在这个信息爆燃的时代,信息技术如何适应时代要求? 这是世纪之交摆在人们面前的一个严峻问题。 人们必须用新理念、新原理、新技术改造传统信息技术。
从这方面来说,量子热再次为我们强调了方向。 量子热学强调量子特性在信息论中具有独特的功能,可能在提高计算速度、保证信息安全、降低信息容量、增强测量精度等方面突破现有经典信息系统的限制。 因此,在世纪之交量子通讯储存,出现了一个新的学科——量子信息。 这是量子热学与信息技术的结合,以及量子光学在信息技术中的应用,包括:量子通信[1-5]、量子估计[6-12]、量子复制与克隆[13-14] 、量子密码[15-16]、量子传输[17-221]和量子探测[35.37]等自C. H. 贝内特和 S.j. 威斯纳在物理学中排名第一。 Rev. 发表了单双粒子通过 EPR 状态的通信123] 和 1993 C. H. 、 、 、 309sa、Asher Peres 和 K. 六位科学家共同从事物理学研究。 Rev. Lett发表文章[3],提出了一种利用规范通道和EPR通道实现未知量子态长距离传输的方案。 从此,量子信息的研究才真正开始如火如荼地展开。 物理。 Rev还开辟了专题专栏。 随后几年,量子信息领域涌现了大量研究论文。
与此同时,量子信息的实验研究正在逐步开展。 1997年,奥地利学者在国际著名期刊《自然》上报道了世界上第一个量子隐形传态的实验结果[241]。 他们通过纠缠态的双光子对演示了一组完整的基矢量叠加态的隐形传态。 同时,各种量子密钥分配方案[25-321],各种具体量子逻辑门的提出及其在实验中的实现[33-34]; 各种量子复制器的提出[37-401]使量子信息新学科迅速发展。 近年来,量子信息光学引起了人们的极大兴趣[41]。 我们研究的原子与光场相互作用系统中的量子信息保真度问题属于量子光学与量子信息科学的交叉学科领域。 在量子信息各种技术的应用中,量子信息的保真度是至关重要的问题。 它关系到量子估计的准确性、量子信息传输的可靠性、量子复制的准确性。 如果量子信息在传输和处理时,在测量过程中无法保证保真度,或者不了解其失真情况,那么量子信息技术的应用将受到很大限制,只能停留在理论上。 在量子信息技术中,以原子或光子作为信息载体,原子和光子的状态就是量子比特,也就是量子信息。 因此,原子和光子状态保真度的研究是量子信息保真度研究的基础。 特别是在传输量子信息时,作为量子信息载体的原子在处理过程中与光子发生相互作用,而在这个相互作用过程中量子信息的保真度也非常重要。
鉴于此,在量子信息技术的诞生和发展过程中,保真度问题的研究不仅具有理论意义,而且在量子信息科学中也具有现实意义。 本论文的主要工作是研究克尔介质中动态斯塔克位移对量子信息保真度的影响,以及A型三基态原子与全耦合过程中量子信息保真度的演化规律。多模真空场。 主要是平均光子数、失谐量、原子间耦合硬度等参数对系统、光场和原子的量子信息保真度的影响。 本文的主要安排如下:第二章详细介绍了量子信息保真度研究的历史和现状,然后介绍了量子信息保真度定义的发展,并在此基础上进行了讨论。本文对此进行了介绍。 用于保真度的通用表达方式。 第三章分别研究了存在克尔介质和不存在克尔介质的情况下双基态原子和光场中动态斯塔克位移的量子信息保真度演化规律。 第四章研究单个A型三基态原子与相干态光场相互作用过程中量子信息保真度的演化规律。 第五章研究相同A型三基态原子与多模真空场耦合过程中量子信息保真度的演化规律。 第六章是对本论文的总结,并对本论文涉及的内容提出了进一步的建议。 第三、四、五章是我们的主要工作。
成都大学硕士学位论文第二章概述 2.1 量子信息保真度的发展及研究意义 2.1.1 量子光学的发展 量子光学的研究对象是光场的量子特性以及光与物质相互作用的量子性质。 上世纪上半叶,对光与物质相互作用过程的研究主要采用半经典理论,即用量子理论来处理原子,而光仍然用经典场来处理。 并且随着20世纪60年代激光的出现,大量难以用半经典理论解释的光学现象在实验中被发现。事实上,这种新现象是光在相互作用中的量子特性的物理表现。光与物质之间。