多体腔库系统中三量子比特混合态的纠缠动力学研究

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量子纠缠作为量子力学中最重要的特征,在量子信息理论中占有重要地位,广泛应用于量子隐形传态、量子密钥分配、量子稠密编码和量子计算中。众所周知,现实量子世界中并不存在完全封闭系统,实际的系统都会经受到与外部环境的不期望的相互作用,这种不期望的相互作用被看成是量子信息处理系统中的噪声,不可避免的会使系统中纠缠减小,发生量子退相干,使得在量子信息处理中,量子态制备和量子操作是十分困难的。因此,在实际的信息处理中,复合量子系统的纠缠动力学性质是十分重要的。虽然两体量子系统中的纠缠动力学演化在许多方面有了很好的理解,但多体量子系统中的纠缠动力学演化离梦想还很遥远,并且有许多没有解决的问题。  论文第一章中,我们介绍了几种常见的纠缠度量和纠缠突然死亡现象。第二章中,我们介绍了量子计算中的Kraus算子表示和几种典型的量子信道,以及腔库系统的耗散过程。第三章中,我们分析了两体和三体系统中量子态的纠缠性质。此外,我们研究了三体腔库系统的纠缠演化,讨论了GHZ和W混合态在耗散过程中的纠缠演化,并且与推广的GHZ纯态在耗散过程中的纠缠演化进行比较。第四章中,我们研究了三量子比特x型量子态在腔库系统的耗散过程中的纠缠演化,特别是我们分别分析了三腔子系统和三库子系统的纠缠演化特点。最后,第五章中给出了论文的结论和展望。
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