自旋梯中的量子糾紛和量子失協(xié).pdf

1、量子糾纏作為量子信息和量子計算的重要資源之一，一直受到人們的高度關(guān)注。本論文主要討論了和自旋梯耦合的兩粒子系統(tǒng)中量子糾纏的產(chǎn)生和存儲以及量子失協(xié)的動力學(xué)行為。
　　 首先，運(yùn)用有效哈密頓方法，將兩自旋與自旋梯相耦合的作用約化為與其耦合的兩個比特的哈密頓量中。計算系統(tǒng)糾纏度后發(fā)現(xiàn)，糾纏度隨時間在0和1之間周期性振蕩。有趣的是，當(dāng)增加自旋梯的長度并加入外磁場的作用后，高糾纏值會持續(xù)一段時間，適當(dāng)調(diào)節(jié)相關(guān)的參數(shù)，甚至可以在糾纏中出現(xiàn)平

2、臺。在這段時間內(nèi)，系統(tǒng)一直處于高糾纏度的狀態(tài)，因而可以實現(xiàn)糾纏的存儲，有利于量子計算和量子通信。
　　 其次，研究了與自旋梯相耦合的兩個比特的量子失協(xié)。在雙邊耦合的情況下，隨著初始狀態(tài)變化和時間的演化，量子失協(xié)呈現(xiàn)漏斗狀的周期性變化。在任意初始狀態(tài)下，量子關(guān)聯(lián)都會在某個時間段達(dá)到或者接近最大值，有利于量子信息處理。在單邊耦合的情況下，量子失協(xié)可以用更為簡便的Measurement induced disturbance(MID)