导读:本文包含了固态自旋系统论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:量子纠缠,固态自旋链,密度矩阵重整化群,保真度
固态自旋系统论文文献综述
任杰[1]（2009）在《固态自旋系统中的量子纠缠和量子相变》一文中研究指出本文主要研究了一维固态自旋链系统中基态的量子纠缠特性。通过密度矩阵重整化群的方法,我们研究了不同系统中的基态纠缠。利用基态纠缠和保真度判定系统中的临界行为——量子相变。本文根据量子纠缠的不同度量方式,利用密度矩阵重整化群的方法,研究了自旋为1/2的一维固态自旋链系统中的基态的量子纠缠特性,例如畴壁中的一维反铁磁海森堡链、交替磁场中的伊辛链和边缘掺杂的一维反铁磁海森堡链。对于畴壁中的一维反铁磁海森堡链的基态纠缠的研究表明,奇数边的纠缠随着磁场的增加而下降,偶数边的纠缠随着磁场的增加而上升。在一定值的磁场下,奇数和偶数边的纠缠相等。随着磁场的进一步增大,偶数边的纠缠会大于奇数边的纠缠。纠缠熵随着子系统粒子数的增大而增大,最后趋于稳定。奇数子系统的纠缠熵先减小,然后略有增大。对于交替磁场中的伊辛链,所有的纠缠熵都随着交替磁场的增大而减小。我们利用密度矩阵重整化群方法来研究熵的对数行为。研究结果表明对数行为没有随交替磁场变化而变化。对于边缘掺杂的一维反铁磁海森堡链,纠缠熵随子系统的增大而增大,由于有限系统的作用,纠缠熵将接近一个常数。当自旋为1/2的链中加入自旋为1的掺杂时,自旋为1的掺杂会增加纠缠熵。本文根据量子信息论和量子多体理论的学科特点,利用基态纠缠判定系统中的临界行为——量子相变,研究了各向异性的相互作用对保真度和纠缠熵的影响,分析了保真度和纠缠熵与量子相变之间的关系。首先,通过密度矩阵重整化群研究了反铁磁-铁磁交替海森堡链中的保真度和纠缠熵。保真度和纠缠熵可以很好地判定该系统中的量子相变。其次,我们讨论了自旋为1的易磁化轴反铁磁海森堡链的量子相变。结果表明,保真度可以很好地判定该系统中的量子相变。由于纠缠熵的单配性,纠缠熵却不能很好判定该系统中的量子相变,而纠缠熵的一阶导数却可以判定该系统中的量子相变。(本文来源于《苏州大学》期刊2009-05-01）
郝翔[2]（2008）在《固态自旋系统中的量子纠缠和量子计算》一文中研究指出本文主要研究了一维固态自旋系统中的量子纠缠特性,通过不同的判据得到了系统存在热纠缠和基态纠缠的条件。从量子纠缠的本质出发,研究了多体量子系统中基态的临界行为。通过将这些典型的固态自旋体系应用到量子信息处理中,提出了可行的量子计算方案,并且分析了实际环境对量子计算的影响。本文以量子纠缠的定义为基础,利用可测量的物理量构造出了有效纠缠判据。通过这些判据,我们研究了一维固态自旋链的纠缠特性,如:任意自旋的海森堡链、混合自旋链和实心玻色子Hubbard链。其中,我们得到了热纠缠存在的临界温度。当体系的物理温度低于此值时,相应的热平衡态就是纠缠的,但随着温度的升高,纠缠就逐渐消失。我们把这些判据与理论判别方法进行了比较,发现这些基于可测物理量的判据给出了纠缠存在的一个充分条件。数值计算的结果表明,在具有大量粒子数的自旋系统中,当温度较低的时候,实验上也能检测到纠缠态。对于多体量子系统,本文重点研究了多体和两体的基态纠缠,找到了全局纠缠与量子相变的联系,并且发现了在实际的固态自旋系统中,两体纠缠要比多体纠缠更容易存在。为了考虑实际环境对量子纠缠的影响,本文通过主方程分析了在真空热库中少量原子的量子态的含时演化过程。当其中只有一个原子处于激发态时,那些原先处于基态的原子对就会产生量子纠缠。纠缠大小随着时间的变化类似于带阻尼的拉比振荡,振幅则受到了原子自发衰减强度的调制。通过精确求解体系的量子态,我们给出了产生纠缠的物理机制。结果表明纠缠存在的主要因素取决于不同原子间激发态和基态的跃迁几率。本文还讨论了基于固态自旋的量子计算方案。为了使系统模型更接近实际情况,我们重点考虑了非均匀和非对称的交换作用。其中,我们通过解析求解单量子位态的含时演化,得到了在海森堡XXZ模型中实现量子交换门的物理条件,分析了系统内的量子涨落对量子计算的影响,给出了可操作的实验方案。我们通过半导体量子点中电子自旋耦合的非对称性相互作用,利用单量子位旋转操作,构造出了两量子位控制非门,从而实现了精度较高的量子计算。在固态自旋系统中,人们要想在实验中实现量子信息处理,就需要克服操作距离短的困难。我们提出了以耦合自旋链作为量子计算总线的理论方案,当总线系统一直处于非简并的基态时,我们利用电极控制一些量子位与其产生弱耦合,这样我们就可以在这些量子位上间接得到有效的长程相互作用。在这个基础上,我们就构造出了一组通用量子门,从而实现长程量子计算的目的。(本文来源于《苏州大学》期刊2008-04-01）
固态自旋系统论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要研究了一维固态自旋系统中的量子纠缠特性,通过不同的判据得到了系统存在热纠缠和基态纠缠的条件。从量子纠缠的本质出发,研究了多体量子系统中基态的临界行为。通过将这些典型的固态自旋体系应用到量子信息处理中,提出了可行的量子计算方案,并且分析了实际环境对量子计算的影响。本文以量子纠缠的定义为基础,利用可测量的物理量构造出了有效纠缠判据。通过这些判据,我们研究了一维固态自旋链的纠缠特性,如:任意自旋的海森堡链、混合自旋链和实心玻色子Hubbard链。其中,我们得到了热纠缠存在的临界温度。当体系的物理温度低于此值时,相应的热平衡态就是纠缠的,但随着温度的升高,纠缠就逐渐消失。我们把这些判据与理论判别方法进行了比较,发现这些基于可测物理量的判据给出了纠缠存在的一个充分条件。数值计算的结果表明,在具有大量粒子数的自旋系统中,当温度较低的时候,实验上也能检测到纠缠态。对于多体量子系统,本文重点研究了多体和两体的基态纠缠,找到了全局纠缠与量子相变的联系,并且发现了在实际的固态自旋系统中,两体纠缠要比多体纠缠更容易存在。为了考虑实际环境对量子纠缠的影响,本文通过主方程分析了在真空热库中少量原子的量子态的含时演化过程。当其中只有一个原子处于激发态时,那些原先处于基态的原子对就会产生量子纠缠。纠缠大小随着时间的变化类似于带阻尼的拉比振荡,振幅则受到了原子自发衰减强度的调制。通过精确求解体系的量子态,我们给出了产生纠缠的物理机制。结果表明纠缠存在的主要因素取决于不同原子间激发态和基态的跃迁几率。本文还讨论了基于固态自旋的量子计算方案。为了使系统模型更接近实际情况,我们重点考虑了非均匀和非对称的交换作用。其中,我们通过解析求解单量子位态的含时演化,得到了在海森堡XXZ模型中实现量子交换门的物理条件,分析了系统内的量子涨落对量子计算的影响,给出了可操作的实验方案。我们通过半导体量子点中电子自旋耦合的非对称性相互作用,利用单量子位旋转操作,构造出了两量子位控制非门,从而实现了精度较高的量子计算。在固态自旋系统中,人们要想在实验中实现量子信息处理,就需要克服操作距离短的困难。我们提出了以耦合自旋链作为量子计算总线的理论方案,当总线系统一直处于非简并的基态时,我们利用电极控制一些量子位与其产生弱耦合,这样我们就可以在这些量子位上间接得到有效的长程相互作用。在这个基础上,我们就构造出了一组通用量子门,从而实现长程量子计算的目的。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
固态自旋系统论文参考文献
[1].任杰.固态自旋系统中的量子纠缠和量子相变[D].苏州大学.2009
[2].郝翔.固态自旋系统中的量子纠缠和量子计算[D].苏州大学.2008