彎曲時(shí)空效應(yīng)下的量子評(píng)估.pdf

1、隨著量子通信的迅猛發(fā)展，遠(yuǎn)距離量子通信不可避免的要考慮相對(duì)論效應(yīng)的影響。研究相對(duì)論框架下的量子態(tài)的演化不僅對(duì)遠(yuǎn)距離量子通信有重要的影響，而且對(duì)于量子力學(xué)和相對(duì)論這兩種基本理論的理解也有非常積極的推動(dòng)作用。基于此，我們重點(diǎn)研究了相對(duì)論效應(yīng)對(duì)量子菲謝爾信息的影響，探討了Unruh效應(yīng)對(duì)不同態(tài)參數(shù)的影響。此外，我們還針對(duì)噪聲通道引起的消相干提出了一種有效可行的保護(hù)方案。研究成果如下:
　　(1)我們探討了多體系統(tǒng)中相對(duì)論效應(yīng)對(duì)量子菲謝爾

2、信息和量子非局域性的影響。并且發(fā)現(xiàn)對(duì)于特定的目標(biāo)態(tài)|ψ>1,2，…，N=(cosθ|0>(⊕)N+sinθeiφ|1>(⊕)N），量子態(tài)權(quán)重參數(shù)的量子菲謝爾信息不僅不受非慣性系的影響，而且也不受初始態(tài)粒子數(shù)量的影響。這兩個(gè)結(jié)論具有重要的實(shí)際意義，因?yàn)檫@意味著在實(shí)際的量子通信過(guò)程中如果把信息編碼在權(quán)重參數(shù)上，那么量子態(tài)將不受Unruh效應(yīng)的影響。而且，多點(diǎn)間量子信息的傳遞的也需要用到多粒子量子態(tài)。此外，我們還發(fā)現(xiàn)，初始態(tài)的相位參數(shù)的菲謝爾

3、信息在區(qū)間0＜θ≤π/4上單調(diào)遞增。但是當(dāng)一個(gè)子系統(tǒng)處于加速狀態(tài)時(shí)，在區(qū)間arcsin√3/3＜θ＜π/4上，終態(tài)的相位參數(shù)的菲謝爾信息Fφ大于θ等于π/4的時(shí)候的相位參數(shù)的菲謝爾信息的值。而且隨著處于加速狀態(tài)的子系統(tǒng)數(shù)量的增加，這個(gè)區(qū)間會(huì)進(jìn)一步增大。譬如，當(dāng)有兩個(gè)子系統(tǒng)處于加速狀態(tài)時(shí)，相應(yīng)的區(qū)間為arcsin-√5/5＜θ＜π/4。
　　(2)我們還探討了量子態(tài)在彎曲時(shí)空中的演化規(guī)律，研究了相對(duì)論效應(yīng)對(duì)不同量子屬性的影響。主要結(jié)

4、論如下:由于彎曲時(shí)空背景下場(chǎng)量子化的不對(duì)等性，具有相同非最大量子屬性（量子非局域性或者量子菲謝爾信息）的初始態(tài)將沿著兩條不同的軌跡衰減。此外，相對(duì)論效應(yīng)不僅會(huì)影響量子態(tài)相位參數(shù)的菲謝爾信息，而且會(huì)破壞量子態(tài)相位參數(shù)的菲謝爾信息的物理結(jié)構(gòu)。但是，相對(duì)論效應(yīng)雖然會(huì)影響量子態(tài)的非局域性，卻不會(huì)影響其物理結(jié)構(gòu)。
　　(3)針對(duì)在實(shí)際的量子信息處理過(guò)程中，外界環(huán)境必然會(huì)對(duì)量子系統(tǒng)產(chǎn)生干擾，致使量子態(tài)遭受消相干。我們?cè)谶^(guò)濾操作方法的前提下，提