發(fā)布時間：2022-09-29 18:06

　　量子關(guān)聯(lián)作為量子信息中可以加速處理信息的資源,在量子信息科學(xué)中有著越來越重要的地位。在量子信息科學(xué)發(fā)展的初期,人們普遍認為量子關(guān)聯(lián)只有糾纏這一種形式,但隨著研究的進一步深入,研究者們發(fā)現(xiàn)量子關(guān)聯(lián)還有量子失協(xié)、量子相干等形式,糾纏并不是唯一可以加速信息處理的資源。目前,量子信息科學(xué)的首要任務(wù)就是研究量子關(guān)聯(lián),而量子關(guān)聯(lián)除了在信息處理上的應(yīng)用之外,也可以在其他諸如量子態(tài)演化、量子相變等領(lǐng)域有所應(yīng)用,并且這些相關(guān)研究得到了許多豐碩的成果。本文主要研究討論量子關(guān)聯(lián)和XX模型量子相變的關(guān)系以及從Bell基推廣得出的多體聯(lián)合測量基的構(gòu)建。量子關(guān)聯(lián)度量的提出,使得一些原本似是而非的量子關(guān)聯(lián)能夠清楚地量化,變得更加清晰、可操作,因此我們可以將量子關(guān)聯(lián)作為序參量,去研究量子相變。本文以XX模型為例,計算了XX模型最近鄰格點的密度矩陣,使用量子關(guān)聯(lián)來研究XX模型臨界現(xiàn)象,并發(fā)現(xiàn)這些量子關(guān)聯(lián)可以用來預(yù)測、分析量子相變。此外,在兩個量子比特的系統(tǒng)中,四個Bell基可以作為一組聯(lián)合測量基對雙量子比特系統(tǒng)進行測量,然而對于任意高維的n階d維系統(tǒng),目前仍然沒有可用的聯(lián)合測量基。我們在Bell態(tài)的啟發(fā)下,將其推廣至形... 

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 量子信息和量子相變
    1.2 理論模型
    1.3 理論基礎(chǔ)
        1.3.1 電子自旋
        1.3.2 密度矩陣與測量算子
        1.3.3 量子關(guān)聯(lián)
        1.3.4 正交完備糾纏態(tài)
第二章 XX模型
    2.1 伊辛模型(Ising Model)
    2.2 XX模型
    2.3 無限長XX模型(自由邊界條件)基態(tài)密度矩陣
第三章 局域隱變量模型與Bell不等式
    3.1 EPR佯謬
    3.2 隱變量和Bell定理
    3.3 CHSH不等式
    3.4 EPR量子導(dǎo)引
    3.5 量子導(dǎo)引和隱變量模型
第四章 量子關(guān)聯(lián)和XX模型
    4.1 量子相干
    4.2 共生糾纏度
    4.3 量子關(guān)聯(lián)和XX模型相變點
    4.4 Bell不等式與XX模型相變點
第五章 多體聯(lián)合測量基的構(gòu)建
    5.1 真多體糾纏態(tài)
    5.2 糾纏態(tài)的構(gòu)建(不考慮相因子)
    5.3 相位因子
        5.3.1 局域相因子
        5.3.2 全局相因子
    5.4 正交完備糾纏態(tài)的應(yīng)用
總結(jié)與展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間取得的科研成果


【參考文獻】：
期刊論文
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[3]基于量子相干性的四體貝爾不等式構(gòu)建[J]. 葉世強,陳小余.  物理學(xué)報. 2017(20)
[4]Effect of atmospheric turbulence on entangled orbital angular momentum three-qubit state[J]. 閆香,張鵬飛,張京會,馮曉星,喬春紅,范承玉.  Chinese Physics B. 2017(06)
[5]Connecting Quantum Contextuality and Genuine Multipartite Nonlocality with the Quantumness Witness[J]. 陳旭,蘇洪軼,陳景靈.  Chinese Physics Letters. 2016(01)
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本文編號：3683063