Werner衍生态及WLQCC态中量子关联的研究

【摘要】量子信息学是一门量子力学与信息科学的交叉学科。量子态中量子关联的度量及其在特定操作下变化规律的研究是目前该学科内的热门研究领域。本文共分为五部分。前言部分介绍了量子力学和量子信息的一些基本概念和国内外的研究现状。中间三部分主要是介绍作者硕士期间所做的研究工作,包括非局域幺正操作对两量子比特和两量子垂特Werner态中量子关联的影响,以及局域非幺正操作对两量子比特Werner态中量子关联的影响。最后对整个硕士期间的工作进行了简单的概括总结。本文主要研究内容如下：1Werner衍生态作为一类特殊的混合态,它是由Werner态通过幺正操作转化过来的[Phys.Rev.A62,044302(2000)]。我们分别运用量子失谐[Phys.Rev.A88,017901(2001)]和几何量子失谐[]Phys.Rev.A105,190502(2010)l两种度量方法来度量两量子比特Werner汀生态中的量子关联,得到了两种不同的解析式。经过比较、分析和讨论,我们揭示了其中所包含的一些内在性质和物理本质。通过对比非局域幺正操作前后两量子比特Werner态中量子关联的大小,我们发现幺正操作不会提升两量子比特Werner态中的量子关联。2.我们分别运用量子失谐和测量引入扰动(MID)[Phys.Rev.A77,022301(2008)]两种度量方法来度量两量子垂特Werne厅生态中的量子关联,得到一种相同的两量子垂特Werner衍生态中量子关联的解析式。经过比较、分析和讨论,我们揭示了其中所包含Werner的一些内在的性质和物理本质。对比幺正操作前后两量子垂特我们发现幺正操作不会提升两量子垂特Werner态中的量子关联。WLQCCWerner态是两量子比特态通过单态LQCC(局域量子操作和经典通信)得到的态。我们在运用量子失谐度量方法来度量WLQCC态中的量子关联的过程中,利用了Werner态的对称性以及量子关联的本质属性,从而简化了描述WLQCC态中的量子关联的变量数目,使之从19个减少到了4个。然后在使用正交投影测量的情况下,得到了WLQCC态中量子关联的解析式。通过对比局域非幺正操作前后两量子比Werner态中量子关联的大小,我们发现局域非幺正操作不会提升两量子比特态Werner中的量子关联。
【作者】唐豪杰；
【导师】张战军；
【作者基本信息】安徽大学，凝聚态物理，2014，硕士
【关键词】Werner态；非局域幺正操作；局域非幺正操作；量子关联；量子失谐；几何量子失谐；测量引入扰动；局域量子操作和经典通信；

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