本文主要研究内容
作者唐旭(2019)在《多缝干涉中的量子相干与路径信息的理论研究》一文中研究指出:量子信息是立足于多个学科建立起来的综合学科,由于其巨大的应用潜力目前得到了广泛的关注。量子计算或者说量子计算机,是量子信息研究的核心课题。量子计算的效率可以远高于经典计算的关键在于可以实现并行运算。但在信息传输的过程中,由于量子态的叠加性,造成人们无法正确区分量子态以获取路径信息。所以为了研制量子计算机,科学家们提出了多种对量子态区分的方案,降低区分过程中出错的概率。本文所做的工作主要有两个方面。一方面我们在多缝干涉模型中设计了连续测量的度量方式,并给出了成功检测到粒子的概率的界限。经过对结果的讨论可以发现,在连续测量的过程中对多个量子态分组区分可以降低探测器出错的概率。这表明在相干性度量等同的情况下,可以更准确地确定系统的路径信息。另一方面的工作是对实验中的非零的Sorkin参数的探究。在考虑系统引入高阶项的影响后,验证了概率分布的变化并给出演化过程。为了进一步揭示高阶项的本质,我们利用理论框架-Density cubnes中定义了系统纯度的概念,并发现当考虑Sorkin参数不为零时,系统的纯度降低,相干性信息丢失。最终可以确定实验测得的非零的Sorkin参数并不是高阶干涉引起的,而应该是一类退相干现象,这一结论的得出也有利于提高多缝干涉模型中区分量子态的效率。本文的内容安排如下:第一章介绍了本文所作研究的发展背景和研究目的,主要围绕互补性关系的研究进程和量子态区分课题的研究意义,重点关注玻恩定律在测量过程中的应用和多缝干涉实验中的Sorkin参数。第二章是本文的理论基础,详细阐述了用到的量子信息基础和数学基础。第三章对Sorkin参数不为零的原因进行了探究。首先基于理论框架-Density Cubes,本文描述了高阶项的物理特性,并进行了讨论。然后通过比较两种测量方案并引入高阶项的影响,分析了被测路径信息的变化的原因,并验证了Sorkin参数在实验中的非零值。最后在这类理论框架中建立了系统的纯度的概念,进一步讨论引入高阶项影响后,系统纯度的变化,判断是否发生了退相干。第四章我们给出了区分重叠量子态的方法。一方面通过设计对量子态在连续测量中的区分方案,得到了在多缝干涉中成功区分量子态的最大概率并对结果进行了讨论。另一方面,推导出了互补性关系在多缝干涉中的形式,并讨论当系统路径信息中引入高阶项影响后,互补性关系的变化。在本篇论文的最后一章,对本文所做工作进行总结,展望了下一步工作。
Abstract
liang zi xin xi shi li zu yu duo ge xue ke jian li qi lai de zeng ge xue ke ,you yu ji ju da de ying yong qian li mu qian de dao le an fan de guan zhu 。liang zi ji suan huo zhe shui liang zi ji suan ji ,shi liang zi xin xi yan jiu de he xin ke ti 。liang zi ji suan de xiao lv ke yi yuan gao yu jing dian ji suan de guan jian zai yu ke yi shi xian bing hang yun suan 。dan zai xin xi chuan shu de guo cheng zhong ,you yu liang zi tai de die jia xing ,zao cheng ren men mo fa zheng que ou fen liang zi tai yi huo qu lu jing xin xi 。suo yi wei le yan zhi liang zi ji suan ji ,ke xue jia men di chu le duo chong dui liang zi tai ou fen de fang an ,jiang di ou fen guo cheng zhong chu cuo de gai lv 。ben wen suo zuo de gong zuo zhu yao you liang ge fang mian 。yi fang mian wo men zai duo feng gan she mo xing zhong she ji le lian xu ce liang de du liang fang shi ,bing gei chu le cheng gong jian ce dao li zi de gai lv de jie xian 。jing guo dui jie guo de tao lun ke yi fa xian ,zai lian xu ce liang de guo cheng zhong dui duo ge liang zi tai fen zu ou fen ke yi jiang di tan ce qi chu cuo de gai lv 。zhe biao ming zai xiang gan xing du liang deng tong de qing kuang xia ,ke yi geng zhun que de que ding ji tong de lu jing xin xi 。ling yi fang mian de gong zuo shi dui shi yan zhong de fei ling de Sorkincan shu de tan jiu 。zai kao lv ji tong yin ru gao jie xiang de ying xiang hou ,yan zheng le gai lv fen bu de bian hua bing gei chu yan hua guo cheng 。wei le jin yi bu jie shi gao jie xiang de ben zhi ,wo men li yong li lun kuang jia -Density cubneszhong ding yi le ji tong chun du de gai nian ,bing fa xian dang kao lv Sorkincan shu bu wei ling shi ,ji tong de chun du jiang di ,xiang gan xing xin xi diu shi 。zui zhong ke yi que ding shi yan ce de de fei ling de Sorkincan shu bing bu shi gao jie gan she yin qi de ,er ying gai shi yi lei tui xiang gan xian xiang ,zhe yi jie lun de de chu ye you li yu di gao duo feng gan she mo xing zhong ou fen liang zi tai de xiao lv 。ben wen de nei rong an pai ru xia :di yi zhang jie shao le ben wen suo zuo yan jiu de fa zhan bei jing he yan jiu mu de ,zhu yao wei rao hu bu xing guan ji de yan jiu jin cheng he liang zi tai ou fen ke ti de yan jiu yi yi ,chong dian guan zhu bo en ding lv zai ce liang guo cheng zhong de ying yong he duo feng gan she shi yan zhong de Sorkincan shu 。di er zhang shi ben wen de li lun ji chu ,xiang xi chan shu le yong dao de liang zi xin xi ji chu he shu xue ji chu 。di san zhang dui Sorkincan shu bu wei ling de yuan yin jin hang le tan jiu 。shou xian ji yu li lun kuang jia -Density Cubes,ben wen miao shu le gao jie xiang de wu li te xing ,bing jin hang le tao lun 。ran hou tong guo bi jiao liang chong ce liang fang an bing yin ru gao jie xiang de ying xiang ,fen xi le bei ce lu jing xin xi de bian hua de yuan yin ,bing yan zheng le Sorkincan shu zai shi yan zhong de fei ling zhi 。zui hou zai zhe lei li lun kuang jia zhong jian li le ji tong de chun du de gai nian ,jin yi bu tao lun yin ru gao jie xiang ying xiang hou ,ji tong chun du de bian hua ,pan duan shi fou fa sheng le tui xiang gan 。di si zhang wo men gei chu le ou fen chong die liang zi tai de fang fa 。yi fang mian tong guo she ji dui liang zi tai zai lian xu ce liang zhong de ou fen fang an ,de dao le zai duo feng gan she zhong cheng gong ou fen liang zi tai de zui da gai lv bing dui jie guo jin hang le tao lun 。ling yi fang mian ,tui dao chu le hu bu xing guan ji zai duo feng gan she zhong de xing shi ,bing tao lun dang ji tong lu jing xin xi zhong yin ru gao jie xiang ying xiang hou ,hu bu xing guan ji de bian hua 。zai ben pian lun wen de zui hou yi zhang ,dui ben wen suo zuo gong zuo jin hang zong jie ,zhan wang le xia yi bu gong zuo 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自山东师范大学的唐旭,发表于刊物山东师范大学2019-07-06论文,是一篇关于量子态区分论文,退相干论文,高阶干涉论文,路径信息论文,多缝干涉论文,山东师范大学2019-07-06论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自山东师范大学2019-07-06论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。
标签:量子态区分论文; 退相干论文; 高阶干涉论文; 路径信息论文; 多缝干涉论文; 山东师范大学2019-07-06论文;