Heisenberg XX和XXX模型中量子糾纏和量子相變的研究.pdf

1、量子糾纏是量子信息中的重要資源，可以實(shí)現(xiàn)包括超密集編碼、量子隱形傳態(tài)等在內(nèi)的眾多經(jīng)典方法難以實(shí)現(xiàn)的量子信息處理方案，具有天然保密、超高速度、超大容量的特點(diǎn)。針對(duì)量子糾纏的研究十分廣泛，從最基本的糾纏的定義、糾纏的度量到糾纏態(tài)的制備、操控等具體方案的實(shí)現(xiàn)等等。無(wú)論是對(duì)于量子信息的基本理論還是在未來(lái)潛在的實(shí)際應(yīng)用方面，量子糾纏的深入研究都將對(duì)其產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。由于固體系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和易集成性，所以在量子信息處理，特別是量子計(jì)算的物理實(shí)現(xiàn)中，

2、是進(jìn)行大規(guī)模量子計(jì)算最有希望的物理系統(tǒng)。大量的文獻(xiàn)表明，固體中的自旋鏈?zhǔn)菍?shí)現(xiàn)量子計(jì)算和量子通訊的物理系統(tǒng)之一。另外，對(duì)自旋鏈這類多體系統(tǒng)糾纏的研究有助于解釋和發(fā)現(xiàn)新的物理現(xiàn)象。
　　 量子糾纏和量子相變都是理論物理研究的重要領(lǐng)域之一，計(jì)算量子糾纏的方法有很多，像部分熵糾纏度，形成糾纏度，共生糾纏，Negativity。本文研究了外磁場(chǎng)下三量子比特Heisenberg XX模型中的熱糾纏和量子相變，以及兩量子比特的Heisenbe

3、rg XXX自旋系統(tǒng)的糾纏，主要內(nèi)容包括下面兩部分：
　　 1.在Heisenberg XX模型中，研究了均勻磁場(chǎng)中有雜質(zhì)時(shí)三量子位自旋鏈的量子相變和格點(diǎn)之間的熱糾纏。結(jié)果表明，無(wú)論雜質(zhì)參數(shù)怎樣變化，量子相變總是存在，且和量子糾纏之間有確定的對(duì)應(yīng)關(guān)系。磁場(chǎng)和雜質(zhì)對(duì)量子相變和格點(diǎn)間的熱糾纏有重要的影響，通過(guò)調(diào)節(jié)溫度，雜質(zhì)參數(shù)和磁場(chǎng)控制糾纏，可以使糾纏出現(xiàn)一個(gè)穩(wěn)定的平臺(tái)區(qū)，在一定的溫度下，調(diào)節(jié)磁場(chǎng)和雜質(zhì)參數(shù)可以實(shí)現(xiàn)此體系的糾纏開(kāi)關(guān)。