發(fā)布時(shí)間：2023-01-15 13:13

　　上世紀(jì)80年代,人們將量子力學(xué)的理論引入到信息科學(xué)和計(jì)算科學(xué),形成了一門(mén)新興的交叉學(xué)科:量子信息學(xué)。在量子信息學(xué)中,將微觀系統(tǒng)的量子態(tài)作為信息的載體,并利用量子力學(xué)原理對(duì)微觀系統(tǒng)進(jìn)行操作,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)信息的傳輸和計(jì)算。近年來(lái),量子信息學(xué)進(jìn)一步的發(fā)展,給信息科學(xué)帶來(lái)了新的視角和機(jī)遇:量子系統(tǒng)的特有特征,比如相干性和糾纏性,也使量子計(jì)算展現(xiàn)出誘人的前景。而量子信息學(xué)的誕生和發(fā)展,反過(guò)來(lái)又為量子理論提供了新的視角,豐富了量子理論的內(nèi)容,加深了人們量子力學(xué)基本原理的理解和領(lǐng)悟,并為進(jìn)一步驗(yàn)證量子論的科學(xué)性提供了更多的可能性。量子信息學(xué)的蓬勃發(fā)展也為復(fù)雜難解量子多體系統(tǒng)的研究提供了新的可能性。近年來(lái),量子信息學(xué)開(kāi)始被應(yīng)用到開(kāi)放系統(tǒng),量子系統(tǒng)的熱力學(xué),量子—經(jīng)典的界限等的研究,用來(lái)探討經(jīng)典物理學(xué)中的基本原理在量子力學(xué)中的對(duì)應(yīng)和延伸。隨著量子多體系統(tǒng)研究的發(fā)展,量子多體系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)特征引起了人們廣泛的興趣。非平衡態(tài)的量子多體系統(tǒng)經(jīng)常會(huì)呈現(xiàn)出有趣的行為,這跟利用平衡態(tài)的統(tǒng)計(jì)理論和熱力學(xué)理論得出的結(jié)果是不同的。多體量子系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)行為會(huì)涉及到指數(shù)級(jí)的量子激發(fā)態(tài),并且處在非熱力學(xué)平衡態(tài),而非平衡態(tài)的量子統(tǒng)計(jì)... 

【文章頁(yè)數(shù)】：115 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 跡距離、量子測(cè)量和開(kāi)放系統(tǒng)
    1.1 引言
    1.2 密度矩陣的距離度量和量子測(cè)量
        1.2.1 密度矩陣的距離度量
        1.2.2 量子測(cè)量
    1.3 經(jīng)典和量子非馬爾科夫性的定義
        1.3.1 經(jīng)典隨機(jī)過(guò)程和馬爾科夫條件
        1.3.2 量子非馬爾科夫過(guò)程
    1.4 開(kāi)放系統(tǒng)簡(jiǎn)介和馬爾科夫近似
        1.4.1 開(kāi)放系統(tǒng)
        1.4.2 相互作用表象
        1.4.3 Lindblad主方程
    1.5 開(kāi)放系統(tǒng)的非馬爾科夫性研究
        1.5.1 用量子特征度量非馬爾可夫性
        1.5.2 微擾量子隨機(jī)理論得到主方程(SSE)
        1.5.3 Nakajima-Zwanzig主方程
        1.5.4 溫度對(duì)非馬爾科夫性的影響
    1.6 小結(jié)
第二章 量子相變與其動(dòng)力學(xué)特征
    2.1 經(jīng)典相變和量子相變
        2.1.1 經(jīng)典相變
        2.1.2 量子相變
    2.2 量子相變系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題
        2.2.1 動(dòng)力學(xué)量子相變
        2.2.2 量子相變的動(dòng)力學(xué)
    2.3 小結(jié)
第三章 中心自旋(Central Spin)開(kāi)放系統(tǒng)中的記憶效應(yīng)
    3.1 系統(tǒng)介紹
    3.2 主方程和記憶效應(yīng)
    3.3 信息流
    3.4 小結(jié)
    3.5 附錄
        3.5.1 橫場(chǎng)Ising模型
        3.5.2 模型的精確解
        3.5.3 橫場(chǎng)Ising模型中的動(dòng)力學(xué)量子相變
        3.5.4 記憶效應(yīng)
第四章 環(huán)境的溫度和尺寸對(duì)開(kāi)放系統(tǒng)記憶效應(yīng)的影響
    4.1 系統(tǒng)介紹
    4.2 主方程和記憶效應(yīng)
        4.2.1 零橫磁場(chǎng)
        4.2.2 弱磁場(chǎng)
        4.2.3 遠(yuǎn)離相變點(diǎn)的有限磁場(chǎng)
        4.2.4 接近相變點(diǎn)
    4.3 小結(jié)
    4.4 附錄
        4.4.1 系統(tǒng)的精確解
        4.4.2 環(huán)境的時(shí)間關(guān)聯(lián)
        4.4.3 Loschmidt echo在特征點(diǎn)的恢復(fù)現(xiàn)象
第五章 利用橫場(chǎng)Ising模型的相變的動(dòng)力學(xué)特征提取隨機(jī)數(shù)
    5.1 橫場(chǎng)Ising模型中量子相變的動(dòng)力學(xué)
    5.2 獲取隨機(jī)數(shù)
    5.3 隨機(jī)數(shù)的量子隨機(jī)性
    5.4 小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與取得的研究成果



本文編號(hào)：3731093