量子信息的保真度 近年來，量子信息光學(xué)引起了人們的極大興趣。 保真度是量子光學(xué)和信息科學(xué)領(lǐng)域的一個重要概念。 它表示信息在傳輸和處理過程中保持原始狀態(tài)的程度，廣泛應(yīng)用于量子通信和量子估計理論的研究。 本文介紹了量子信息科學(xué)的形成和發(fā)展，討論了量子信息保真度的定義。 此外，利用純量子理論，研究了一些典型且有意義的量子光學(xué)模型的保真度演化規(guī)律。 深入分析了原子與光場相互作用下量子信息保真度的演化。 論文的主要工作包括三個方面： 1． 在克爾介質(zhì)腔內(nèi)，研究相干態(tài)光場與原子之間的雙光子相互作用中原子、光場以及整個系統(tǒng)的量子信息保真度的時間演化，以及動態(tài)斯塔克位移研究了光場引起的基態(tài)。 赫克爾介質(zhì)對雙光子過程中量子信息保真度的影響。 拉比振蕩頻率與光子數(shù)量呈線性關(guān)系的情況已經(jīng)得到很好的討論。 2. 研究單個人形三基態(tài)原子與相干光場相互作用過程中原子、光場和系統(tǒng)的量子信息保真度的時間演化。 研究了光場參數(shù)和失諧量對保真度的影響。 3.研究不同原子初態(tài)條件下相同A型三基態(tài)原子與真空光場耦合相互作用過程中原子、光場及整個系統(tǒng)的量子信息保真度隨時間演化規(guī)律。
研究表明，在不同的相互作用模型下，影響原子、光場和系統(tǒng)的量子信息保真度時間演化的主要因素是各種非線性效應(yīng)、光場的初始平均光子數(shù)、失諧量以及耦合硬度。 以及耦合原子不同初始狀態(tài)的熱阻。 保真度變化的化學(xué)本質(zhì)是，當(dāng)光場與原子的相關(guān)性增加時，量子信息的保真度降低； 當(dāng)光場與原子之間的相互作用減弱時，量子信息的保真度就會降低。 關(guān)鍵詞： 量子信息保真度; 動態(tài)斯塔克位移； 克爾介質(zhì)：粒子數(shù)反演：拉比振蕩頻率成都學(xué)院碩士：BU近年論文保真度的量子信息摘要。 保真度是量子光學(xué)量子信息形成科學(xué)領(lǐng)域中一個非常重要的概念，用來描述信息傳遞過程中保持原始狀態(tài)的程度。 它也被廣泛應(yīng)用于量子計算。 本文介紹了量子信息科學(xué)的誕生和發(fā)展，首先介紹了保真度的概念。 我們討論了量子信息保真度的公式。 純量子理論方法主要應(yīng)用于研究量子光學(xué)中一些典型模型的量子保真度演化量子通訊儲存，并對場與原子之間相互作用系統(tǒng)的保真度進行了深入研究。 主要內(nèi)容包括兩部分： 1． 量子信息保真雙光子過程的時間演化研究進行了研究。 研究了來自光場和 的動態(tài)斯塔克位移對保真度量子信息的影響。 特別是討論了拉比奧振蕩頻率是照片對數(shù)的線性函數(shù)的情況。 2.研究了具有相干態(tài)的A型單三能級原子相互作用過程中原子、場和系統(tǒng)量子信息保真度的時間演化。 還研究了離場參數(shù)失諧參數(shù)保真度的影響。 3.研究了真空態(tài)下兩個身份耦合三能級原子相互作用過程中原子、場和系統(tǒng)保真度量子信息的時間演化。 結(jié)果表明，各種非線性反射、初始光數(shù)、原子間的失諧、耦合常數(shù)和內(nèi)原子態(tài)影響原子、場和系統(tǒng)的量子信息保真度。 保真度演化可以概括如下：當(dāng)場與原子之間的耦合缺失加強時，系統(tǒng)的保真度降低；當(dāng)場與原子之間的內(nèi)部耦合減弱時，系統(tǒng)的保真度增加。 關(guān)鍵詞：量子信息，保真度，動態(tài)，克爾介質(zhì)，粒子數(shù)反演，拉比奧振蕩 廣州熱工學(xué)碩士學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明：已提交 本論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下的研究工作。
除文中非常標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫的研究成果。 參與同一工作的其他同志對本研究的任何貢獻已在文件中明確說明并致歉。 簽名：龜娟 日期：點塑！ :&:』授權(quán)使用本論文表明我完全理解北京大學(xué)關(guān)于論文留存和使用的規(guī)定，即中學(xué)有權(quán)留存論文并寄送藏文印刷本，并允許查閱、借閱論文； 學(xué)校可以發(fā)表論文的全部或部分內(nèi)容。 （機密文件揭曉后應(yīng)遵循此規(guī)定。） 簽字：主管簽字。 /邦里語日真語語6.6。 成都心學(xué)院碩士學(xué)位論文第一章簡介我們的時代是信息時代，人們對??信息技術(shù)的需求日益降低，導(dǎo)致傳統(tǒng)信息技術(shù)的能力被發(fā)揮到了極致，從而暴露出現(xiàn)有信息技術(shù)局限性的各種缺陷。 如：現(xiàn)有電子計算機的運算速率問題，盡管人們?nèi)栽谕ㄟ^改進技術(shù)來提高電子計算機的運算速率，而計算機的幀速率限制了芯片集成度的提高，計算機存儲單元和信息容量的無限擴展，這些問題都對傳統(tǒng)信息技術(shù)提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。 信息技術(shù)的出路在哪里：在這個信息爆燃的時代，信息技術(shù)如何適應(yīng)時代要求？ 這是世紀(jì)之交擺在人們面前的一個嚴(yán)峻問題。 人們必須用新理念、新原理、新技術(shù)改造傳統(tǒng)信息技術(shù)。
從這方面來說，量子熱再次為我們強調(diào)了方向。 量子熱學(xué)強調(diào)量子特性在信息論中具有獨特的功能，可能在提高計算速度、保證信息安全、降低信息容量、增強測量精度等方面突破現(xiàn)有經(jīng)典信息系統(tǒng)的限制。 因此，在世紀(jì)之交量子通訊儲存，出現(xiàn)了一個新的學(xué)科——量子信息。 這是量子熱學(xué)與信息技術(shù)的結(jié)合，以及量子光學(xué)在信息技術(shù)中的應(yīng)用，包括：量子通信[1-5]、量子估計[6-12]、量子復(fù)制與克隆[13-14] 、量子密碼[15-16]、量子傳輸[17-221]和量子探測??[35.37]等自C. H． 貝內(nèi)特和 S.j. 威斯納在物理學(xué)中排名第一。 Rev. 發(fā)表了單雙粒子通過 EPR 狀態(tài)的通信123] 和 1993 C. H． 、 、 、 309sa、Asher Peres 和 K. 六位科學(xué)家共同從事物理學(xué)研究。 Rev. Lett發(fā)表文章[3]，提出了一種利用規(guī)范通道和EPR通道實現(xiàn)未知量子態(tài)長距離傳輸?shù)姆桨浮?從此，量子信息的研究才真正開始如火如荼地展開。 物理。 Rev還開辟了專題專欄。 隨后幾年，量子信息領(lǐng)域涌現(xiàn)了大量研究論文。
與此同時，量子信息的實驗研究正在逐步開展。 1997年，奧地利學(xué)者在國際著名期刊《自然》上報道了世界上第一個量子隱形傳態(tài)的實驗結(jié)果[241]。 他們通過糾纏態(tài)的雙光子對演示了一組完整的基矢量疊加態(tài)的隱形傳態(tài)。 同時，各種量子密鑰分配方案[25-321]，各種具體量子邏輯門的提出及其在實驗中的實現(xiàn)[33-34]； 各種量子復(fù)制器的提出[37-401]使量子信息新學(xué)科迅速發(fā)展。 近年來，量子信息光學(xué)引起了人們的極大興趣[41]。 我們研究的原子與光場相互作用系統(tǒng)中的量子信息保真度問題屬于量子光學(xué)與量子信息科學(xué)的交叉學(xué)科領(lǐng)域。 在量子信息各種技術(shù)的應(yīng)用中，量子信息的保真度是至關(guān)重要的問題。 它關(guān)系到量子估計的準(zhǔn)確性、量子信息傳輸?shù)目煽啃浴⒘孔訌?fù)制的準(zhǔn)確性。 如果量子信息在傳輸和處理時，在測量過程中無法保證保真度，或者不了解其失真情況，那么量子信息技術(shù)的應(yīng)用將受到很大限制，只能停留在理論上。 在量子信息技術(shù)中，以原子或光子作為信息載體，原子和光子的狀態(tài)就是量子比特，也就是量子信息。 因此，原子和光子狀態(tài)保真度的研究是量子信息保真度研究的基礎(chǔ)。 特別是在傳輸量子信息時，作為量子信息載體的原子在處理過程中與光子發(fā)生相互作用，而在這個相互作用過程中量子信息的保真度也非常重要。
鑒于此，在量子信息技術(shù)的誕生和發(fā)展過程中，保真度問題的研究不僅具有理論意義，而且在量子信息科學(xué)中也具有現(xiàn)實意義。 本論文的主要工作是研究克爾介質(zhì)中動態(tài)斯塔克位移對量子信息保真度的影響，以及A型三基態(tài)原子與全耦合過程中量子信息保真度的演化規(guī)律。多模真空場。 主要是平均光子數(shù)、失諧量、原子間耦合硬度等參數(shù)對系統(tǒng)、光場和原子的量子信息保真度的影響。 本文的主要安排如下：第二章詳細介紹了量子信息保真度研究的歷史和現(xiàn)狀，然后介紹了量子信息保真度定義的發(fā)展，并在此基礎(chǔ)上進行了討論。本文對此進行了介紹。 用于保真度的通用表達方式。 第三章分別研究了存在克爾介質(zhì)和不存在克爾介質(zhì)的情況下雙基態(tài)原子和光場中動態(tài)斯塔克位移的量子信息保真度演化規(guī)律。 第四章研究單個A型三基態(tài)原子與相干態(tài)光場相互作用過程中量子信息保真度的演化規(guī)律。 第五章研究相同A型三基態(tài)原子與多模真空場耦合過程中量子信息保真度的演化規(guī)律。 第六章是對本論文的總結(jié)，并對本論文涉及的內(nèi)容提出了進一步的建議。 第三、四、五章是我們的主要工作。
成都大學(xué)碩士學(xué)位論文第二章概述 2.1 量子信息保真度的發(fā)展及研究意義 2.1.1 量子光學(xué)的發(fā)展 量子光學(xué)的研究對象是光場的量子特性以及光與物質(zhì)相互作用的量子性質(zhì)。 上世紀(jì)上半葉，對光與物質(zhì)相互作用過程的研究主要采用半經(jīng)典理論，即用量子理論來處理原子，而光仍然用經(jīng)典場來處理。 并且隨著20世紀(jì)60年代激光的出現(xiàn)，大量難以用半經(jīng)典理論解釋的光學(xué)現(xiàn)象在實驗中被發(fā)現(xiàn)。事實上，這種新現(xiàn)象是光在相互作用中的量子特性的物理表現(xiàn)。光與物質(zhì)之間。