量子纠缠态的实验制备以及量子远程操控的实验(3)
时间:2024-01-15 23:03 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
2。 5 贝尔不等式的反证 然而,当我们考虑沿着不同轴的缠结粒子的旋转的测量(例如,沿着使得角度为120度的三个轴中的任一个)时,隐藏变量理论失败。如果大量的这样的测量对(在大量的纠缠粒子对上),那么在统计学上,如果局部现实主义或隐含变量视图是正确的,则结果将总是满足贝尔的不等式。一个大量的实验表明,在实践中,贝尔不等式不满意。然而,所有实验都有漏洞问题。当纠缠粒子的测量在移动由相对论参考帧,其中,每个测量(在它自己的相对论的时间帧)之前的其他情况发生时,测量结果保持相关[5]。 关于沿着不同的轴测量旋转的基本问题是,这些测量无法在同一限定值时,他们是不兼容的,即这些测量最大同时精度受约束的不确定性原理。这与经典物理学中发现的相反,其中任何数量的性质可以以任意精度同时测量。在数学上已经证明兼容测量不能显示贝尔不平等违反的相关性,因此纠缠是一种根本的非经典现象。 3 量子信息远程操控 3。 1 定义论文网 量子信息远程操控是一个过程,通过这个过程,可以从一个位置传输到另一个位置接收位置。它比光速更快地进行,它能用于比传统更快的传输或通信。虽然已经证明可能传送两个(纠缠)原子之间的一个或多个信息量子,这在分子之间还没有实现。 因为量子传送仅涉及到信息传递。量子传送不是一种运输方式,而是通讯方式; 它提供了将量子位从一个位置传输到另一个位置的方式,而不必随之移动物理粒子。 3。 2 量子信息远程操控概论 在与量子或经典信息理论相关的事项中,使用最简单的信息单位 - 双态系统是方便的。在经典信息中,这有一点,通常使用一个或零(或真或假)表示。位的量子模拟是量子位或量子位。Qubits编码一种称为量子信息的信息,与“古典”信息有很大的不同。例如,量子信息既不能复制(不克隆定理)也不能被消除(不删除定理)。 量子传送提供了将量子位从一个位置移动到另一个位置的机制,而不必物理传输量子位通常附着到的基本粒子。很像电报的发明允许经典位在高速跨越大陆运输,量子传送保证有一天可以移动量子位的承诺。然而,截至2013年,只有光子和单个原子被用作信息载体。 量子位的运动确实需要“东西”的运动; 特别地,实际的传送协议要求创建纠缠的量子状态或贝尔状态,并且它的两个部分在两个位置(源和目的地,或Alice和Bob)之间共享。实质上,必须先确定两个站点之间的某种“ 量子通道 ”,然后才能移动量子位。传送还需要建立经典信息链接,因为必须传送两个经典比特以伴随每个量子位。这样做的原因是测量结果必须进行通信,而这必须在普通的古典通信通道上进行。首先,这种联系的需要可能看起来令人失望; 然而,这与普通通信不同,它需要电线,无线电或激光。此外,贝尔州最容易使用来自激光的光子来共享,因此,原则上可以通过开放空间进行传送。 单原子的量子态已被传送。一个原子由几个部分组成:电子态的量子位或围绕原子核的电子壳,核本身的量子位,以及最后的电子,质子和中子组成原子。物理学家已经传送了以原子的电子状态编码的量子位; 他们没有传递核国家,也没有核心本身。所以说“一个原子已被传送”是错误的。没有。原子的量子态有。因此,进行这种传送需要在接收站点的原子库存,可以在其上印上量子位。传送核国家的重要性不清楚:核国家确实影响原子,例如超精细分裂,但是这种状态是否需要在某种未来派的“实际”应用中传送,这是有争议的。 (责任编辑:qin) |