【摘 要】
:
量子力学的建立,推动了很多学科的发展,产生了诸如量子信息、量子化学和量子生物学等新兴学科。多体量子系统中存在量子关联,是量子力学的主要特征之一。纠缠显然是这些量子
论文部分内容阅读
量子力学的建立,推动了很多学科的发展,产生了诸如量子信息、量子化学和量子生物学等新兴学科。多体量子系统中存在量子关联,是量子力学的主要特征之一。纠缠显然是这些量子关联中最重要的,而纠缠之外的量子关联近年来也被证实是重要物理资源。事实上,纠缠之外的量子关联不仅可以应用到量子通信及量子计算中,还被发现广泛存在于光合作用、鸟类磁场导航等生命活动中。很多研究表明,量子关联在生物医学方面也有不可估量的应用前景。为识别系统中量子关联的存在以及量子关联程度的大小以便于各种场合的应用,近年来纠缠之外量子关联的量化问题吸引了越来越多的关注。但目前所知的量子关联及量化,即量子关联度,都存在计算非常困难的问题,这极大地限制了量子关联的实际应用。为寻找容易计算、便于应用的量子关联度,本论文以保真度为工具,提出连续变量系统上基于保真度的不变酉操作诱导的两种量子关联度,研究它们的性质和计算问题,并提出探测细胞温度的高斯量子关联方法。主要工作如下:1.提出基于Uhlmann保真度的连续变量系统量子关联NFg,研究其性质,证明它与附加系统无关、局部高斯酉不变、对未进行测量的子系统实施高斯量子操作不增、在纯态上的限制是纠缠度量等。对一般高斯态,给出了估算NFg的方法;对(1+1)-模情形,给出其具体计算公式。将NFg与已知高斯量子关联度(包括高斯量子失谐等)进行比较,我们说明NFg是性质更优越的高斯量子关联度。2.相较于已有的高斯量子关联度,NFg有容易计算和估值的优势,但其估算仍然比较困难。为此,基于另一种保真度,即Yu-保真度,本文通过不变酉操作定义高斯量子关联NFg,并研究其基本性质;在高斯态上,给出NFg的估值方法和计算公式;并将NFg和一些已有高斯量子关联进行比较,阐述其在应用上的优越特性。更多的,对于(1+1)-模的情形,若对未进行测量的系统实施量子操作,NFg是不增的,本文猜测这个结论对任意模两体高斯系统都成立。3.在估算NFg的过程中,本文还获得NFg的一个与其相差很小的上界M。此上界M仅依赖于给定高斯态的相关矩阵,因此,对任意(n+m)-模高斯态,M都很容易计算。M的估算与局部测量和优化过程无关,从而可大大节省物理资源。本文深入地研究了 M的性质,发现它具有很好的性质:不受辅助系统的干扰;局部高斯酉不变且关于子系统对称,对于(1+1)-模情形,双边局部高斯信道作用不增。因此,M在应用中可以发挥更好的作用。4.细胞的内温度影响细胞中的生理过程与生物化学反应,其测定是生命科学中的一个重点研究方向,将来可能应用于临床医学。本文提出利用量子关联度M在热环境中的演化行为探测细胞内部温度,以及识别细胞中线粒体的量子方法。5.懒态包含不同于纠缠的量子关联,而生命现象中存在纠缠之外的量子关联现象。本文给出懒态的判定方法,研究了懒态和其它量子关联的关系,探究了光合作用中的聚合态是否包含纠缠之外的量子关联。本文提出的基于保真度的量子关联及其上界,没有辅助系统问题,相对易于估算,可用来研究生物现象本身的量子现象及机理。更多的,可以利用高斯量子关联作,开发量子关联技术,应用到生物医学中。
其他文献
1978年改革开放推动了中国经济迎来快速发展的时期,在对外开放程度不断提升的背景下,我国营商环境优化水平也得到了显著的提升,得到国内外企业的一致认可。对于企业而言,营商环境的好坏将对其经营发展产生重要的影响,而且营商环境的好坏也是国家竞争力的重要体现。近年来,随着国务院提出“简政放权”的发展理念,全国各地纷纷推出了优化营商环境的相关举措,希望借助于营商环境的优化来激活市场,发挥企业的创新创造能力,
改革开放40多年来,我国依照出口导向型经济发展模式,经济增长速度取得了世界瞩目的成绩,目前,我国经济进入新常态,转变经济发展方式中扩大内需成为重点一部分。近年来,为满足国内消费者对高级消费品的需求,商务部等部门提出要不断扩大进口尤其是消费品的进口,消费品进口规模的增加意味着外国产品不断渗入国内市场,这对我国制造业企业而言,面临着“适者生存”的问题,那么消费品的进口对我国制造业升级有何影响?本文旨在
“五星出东方利中国”织锦是汉式织锦,是汉代至魏晋时期丝织工艺最高技艺的代表。织锦纹样色彩绚烂,与所载文字意境融洽。“五星出东方利中国”织锦中汉式典型的纹样:云气纹、神兽纹、花草纹和文字内涵丰富。其中神兽主题纹样是我国古代祥瑞图案的重要组成部分。本文“神兽记”文创设计是以“五星出东方利中国”织锦中神兽纹为背景,并且参考汉代时期其他器物上神兽纹样,进行全新的图形再设计。“神兽记”文创设计不是“五星出东
反垄断执法的核心在于对合并交易进行审查,经营者集中附条件许可制度是反竞争法中救济制度的内容,目的是为了控制合并交易行为阻碍竞争,带来反竞争的效果。这一制度在一定程度上平衡了市场竞争与大企业合并交易的难题。本文采用了实证分析法、对立统一的分析方法、比较分析方法等,借鉴欧盟、美国等立法执法经验,对经营者集中附条件许可制度进行了分析和梳理。本文的研究目的是通过梳理,借鉴外国立法执法经验,结合我国实际为我
随着社会和科学技术的不断进步和发展,全世界乃至我国对人才的需求及要求都更加的严苛。党的十八大、十九大均指明,立德树人是教育的根本任务。而培养学生的核心素养就是落实立德树人理念的一个体现。核心素养与学生的全面发展及终生发展都有着紧密的联系。要培养学生的核心素养,教师们改变自己传统的教学模式显得尤为重要。化学是一门以实验为基础的学科,而实验本身的特点又是培养学生核心素养的一种有效途径。因此,化学教师如
2017版《新课标》提出要培养学生的生物学大概念,而科学概念是其重要组成之一。前科学概念和科学概念作为一个概念的两个方面,如能将它们进行合理的教学应用,则对学生的生物学大概念形成具有明显的促进作用。“细胞代谢”是高中阶段生物学重要核心概念之一,包括物质进出细胞的方式、酶、呼吸作用和光合作用等。随着概念教学的不断深入,教师越来越关注学生头脑中的前科学概念对概念教学的影响。教师要及时诊断学生在学习核心
党的十九大报告指出,中国特色社会主义进入新时代,中华民族迎来了从站起来、富起来到强起来的伟大飞跃。中国特色社会主义道路吸引着全世界、尤其是发展中国家的目光,习近平新时代中国特色社会主义思想作为中国特色社会主义的最新理论成果,更是被寄予为解决人类问题提供中国智慧、中国方案的期望。而与此同时,在国际话语环境中,中国仍处于“有话说不出”、“有理讲不清”的被动境地,国际话语权还有待进一步提高。因此,构建习
繁荣农牧业经济是发展西藏第一产业的重要任务,为实现西藏农牧产业现代化,增加农牧民收入,打赢脱贫攻坚战,全面建成小康,就必须大力发展西藏农牧产业,而农牧业的发展离不开政府的引导和发展。因此,研究西藏农牧产业发展中的政府行为影响因素就是关键,找出在农牧产业发展中政府行为的影响因素有哪些,如何影响以及完善这些影响因素是本研究的重点,由此将农牧产业带领到更加广阔的发展方向,并且将其竞争力进一步提升。处于新
21世纪的科技发展日新月异,知识也在不断进步,社会的发展和国际的融合加速了职业种类和职场结构的变化。在这一背景之下,各国更加注重培养学生从学校步入社会所需要的独立决策能力和职业素养等综合技能。生涯教育旨在引导学生通过剖析自我、了解职业需求、探索职场信息和培养生涯规划能力来实现个人的劳动价值,因此在中等教育领域实施培养生涯能力的教育俨然成为各国探索教育的一个重点。大多数发达国家已经在探索生涯教育课程
近年来,随着社会经济发展和人们生活水平的不断提高,人们日益增长的公共服务的需求,使得政府作为公共服务的提供者面临着巨大压力。为了满足广大人民群众对于公共服务的个性化需求,我国开始提倡转变政府职能,建立政府与社会组织的合作关系,将一部分公共服务通过政府购买的方式让社会力量来提供,并颁布了一系列政策来保障政府购买公共服务的顺利进行。实践证明,通过政府职能转变,一方面满足了人民群众的日常需求,同时也提高