量子弱測量是在馮.諾依曼測量和半正定算子值測量基礎上發(fā)展起來的一種部分塌縮測量,近年來受到了越來越多的關(guān)注。本論文基于量子弱測量分別提出了在退極化噪聲信道中保護兩比特量子糾纏,以及量子態(tài)參數(shù)估計精度提高的具體方案。從量子信息學的角度去探尋黑洞信息問題不僅能夠加深人們對相對論、量子場論等理論的理解,還可以為解決黑洞信息疑難問題提供一個全新的思路。本論文基于史瓦西黑洞時空背景,研究了開放Dirac粒子系統(tǒng)的量子關(guān)聯(lián)特性及相關(guān)的量子效應。研究成果主要有以下內(nèi)容：（1）量子弱測量可以有效的抑制由幅值阻尼噪聲信道與量子系統(tǒng)相互作用而造成的退相干效應。本文基于量子弱測量,提出了一個保護退極化噪聲信道中兩比特量子系統(tǒng)的糾纏方案。該方案包括在量子態(tài)與噪聲通道相互作用前,對其執(zhí)行前置量子弱測量操作,并在相互作用之后執(zhí)行相應的量子反轉(zhuǎn)測量操作。結(jié)果表明此方案對于糾纏較小的初始態(tài)保護的效果更加明顯,通過選擇合適的量子弱測量強度可以使該噪聲通道中兩比特系統(tǒng)的量子糾纏達到一個最優(yōu)值。并且此最優(yōu)值并不依賴于初始的量子態(tài)參數(shù)。（2）基于量子弱測量可翻轉(zhuǎn)的特性,針對含有權(quán)重參數(shù)和相位參數(shù)的任意純態(tài),我們提出了一個提高... 

【文章來源】：安徽大學安徽省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：91 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖３．２／；隨態(tài)權(quán)重參數(shù)ａ和弱測量強度變化的等高圖??Ｆｉ．?３．２?Ｔｈｅ?ｃｏｎｔｏｕｒｌｏｔ?ｏｆＦＩａｓ?ａ?ｆｕｎｃｔｉｏｎ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｗｅｉｈｔａｒａｍｅｔｅｒａｎｄ?ｗｅａｋ??

ｒ?＝?ｌ－ｔａｎａ?（３．３０）??圖３．４?（ａ）和（ｂ）直觀地給出了態(tài)權(quán)重系數(shù)和相位系數(shù)的量子Ｆｉｓｈｅｒ信息??、??／ｆ隨《和ｒ變化的曲線。不難看出，圖３．４（ａ）和圖３．２、圖３．４（ｂ）和圖３．３是完??全對稱的，從圖中可以看出當０＜ａ＜；ｒ／４，／２）？和／２）＾＾）變化趨勢是一致的，??即隨著弱測量強度ｍ先增大后減小。／２）？和的最大值分別是４ｃｓｃ２２ａ和??針對以上的兩種方案，進行完參數(shù)估計之后，再執(zhí)行合適的后置反轉(zhuǎn)測量或??弱測量來恢復原來的初始態(tài)。我們可以算出這兩種方案的成功概率均為??Ｓｐ⑴＝Ｓｐ⑶＝（１－?ｒ）２?ｃｏｓ＾?沒?＋?（１?－?ｍＹ?ｓｉｎ＾?０?（３．３１）??值得注意的是，當反轉(zhuǎn)測量強度等于弱測量強度，即／？＝ｒ，即被前置弱測量（或??反轉(zhuǎn)測量）破壞的量子態(tài)能夠以某種概率得以恢復，這種情況下，成功概率變成??＜Ｓ；？?＝?（１－７Ｗ）２。?（３．３２）??４３??

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于量子糾纏弱測量的超光速通信方案探究[J]. 王楠.  電子產(chǎn)品世界. 2019(08)

碩士論文
[1]非慣性系框架下W態(tài)的量子相干性演化及單配關(guān)系[D]. 余功方.阜陽師范大學 2021
[2]弱測量條件下的量子失協(xié)動力學[D]. 白梅.天津工業(yè)大學 2020
[3]矩陣指數(shù)、矩陣對數(shù)及其在量子信息中的應用[D]. 李婉.杭州電子科技大學 2020
[4]量子信息處理中弱測量的應用研究[D]. 謝燕青.蘇州科技大學 2018



本文編號：3607987