非马尔可夫库中two-qubit系统的纠缠保持

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量子纠缠是不可或缺的重要资源,在量子信息处理过程中有着至关重要的作用。然而,量子系统与环境相互作用过程中,会导致系统的退相干效应,出现量子纠缠损失甚至突然死亡。在非马尔可夫环境中,量子纠缠出现回复振荡现象,通常可以利用非马尔可夫环境的记忆效应来保护系统的纠缠。本文研究了在振幅阻尼的非马尔可夫环境中,用弱测量及弱测量反转来保护两个只与独立库相互作用的二能级原子系统中量子纠缠。本文的主要内容如下:  第一章介绍了本文的研究背景及意义并介绍了量子信息相关理论。  第二章介绍了量子纠缠及其度量理论,并且简单介绍了量子Fisher信息。  第三章介绍了开放量子系统动力学过程,介绍了振幅阻尼等量子噪声通道,介绍了非马尔可夫环境中量子纠缠及量子Fisher信息的变化特性。在马尔可夫环境中,纠缠及量子Fisher信息单调递减;在非马尔可夫环境中,纠缠及量子Fisher信息均出现振荡现象。  第四章介绍了弱测量及弱测量反转的基本理论,基于弱测量及弱测量反转提出了两个纠缠保持方案。方案一是用前弱测量和后弱测量反转来调控纠缠,方案二是用两次弱测量操作。两次方案对比,选用最优方案(方案一)在非马尔可夫环境中对纠缠进行调控。结果表明:在非马尔可夫环境中,量子纠缠在前弱测量操作再与环境相互作用,减少了退相干对量子系统的影响,后弱测量反转又能使纠缠得到恢复,从而达到纠缠保护。  第五章是对全文的总结与展望。
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