連續(xù)變量最小關聯(lián)混態(tài)的若干問題研究.pdf

1、非經(jīng)典光場以其獨特的性質在量子光學和量子信息中占據(jù)了重要的地位，由于非經(jīng)典光場具有與經(jīng)典光場明顯不同的特性，尤其是壓縮光在某一分量上具有比真空漲落更小的噪聲起伏，所以以此作為信息載體將能得到更高的信噪比，是一個十分誘人的信息傳送資源。 量子信息科學作為一門新興學科，以量子計算機和量子通信為主要內容日益發(fā)展起來。量子糾纏是量子力學最突出的性質之一，它在量子信息學中的各個領域都具有重要的作用，促使更多的人去研究量子糾纏態(tài)的若干性質。

2、目前對于兩體量子系統(tǒng)的研究較為廣泛和深刻，對于純態(tài)的量子糾纏描述已經(jīng)比較完善，對于混合態(tài)的研究理論上還不是很深入，仍處于研討之中。但混合態(tài)廣泛存在于實際量子系統(tǒng)中，對它的研究具有重要的應用價值。 本文基于2001年Ponomarenko給出的混合態(tài)研究方法，研究了2003年Agarwal提出的滿足最小不確定關系的最小關聯(lián)混合態(tài)的量子糾纏等相關性質及其在量子通信中的應用，論文的主要內容包括下面三部分： 1.研究了雙模最小關

3、聯(lián)混態(tài)在不同參數(shù)情況下的量子統(tǒng)計性質。結果發(fā)現(xiàn)在一定的參數(shù)范圍內雙模最小關聯(lián)混態(tài)的二階相干性違反經(jīng)典的Cauchy-Schwartz不等式，呈現(xiàn)非經(jīng)典性相關；同時對雙模最小關聯(lián)混態(tài)的壓縮特性、亞泊松分布等非經(jīng)典性質進行了分析，通過數(shù)值計算我們分析了每模光子的壓縮性及其亞泊松分布與相關參數(shù)的關系。 2.對雙模最小關聯(lián)態(tài)——一種廣義EPR糾纏態(tài)的糾纏度與相關參數(shù)之間的關系進行了研究。研究表明，不同情況下雙模最小關聯(lián)混態(tài)產生糾纏時有一

4、個最小壓縮參數(shù)取值。另外進一步分析了最小關聯(lián)態(tài)的Wehrl熵與相關參數(shù)的關系，發(fā)現(xiàn)Wehrl熵與壓縮參數(shù)無關；并對雙模最小關聯(lián)混態(tài)的全量子起伏進行了研究。 3.基于Braunstein和Kimble方案以雙模壓縮真空態(tài)作為量子信道實施對單模最小關聯(lián)混態(tài)量子隱性傳態(tài)的可行性進行了研究。結果表明，利用雙模壓縮真空態(tài)作為量子通道可以高保真的傳遞沒有壓縮效應的單模最小關聯(lián)混態(tài)，但對呈現(xiàn)壓縮效應的單模最小關聯(lián)混態(tài)進行量子隱性傳送時得到輸出