兩量子比特海森堡自旋鏈中量子關(guān)聯(lián)和量子糾纏的研究.pdf

1、量子糾纏的研究對量子信息科學(xué)的發(fā)展具有重大的意義，利用量子糾纏可以實現(xiàn)一些經(jīng)典手段無法實現(xiàn)的任務(wù)，如量子隱形傳態(tài)、量子密集編碼、基于糾纏態(tài)的量子密碼術(shù)等。在量子糾纏的研究過程中，海森堡自旋鏈模型以其豐富的糾纏特性而得到了廣泛的研究，而且大量文獻(xiàn)表明，在量子信息處理中自旋鏈模型是實現(xiàn)量子計算和量子通訊的物理系統(tǒng)之一。研究海森堡自旋鏈中的糾纏有助于解釋和發(fā)現(xiàn)新的物理現(xiàn)象。但隨著研究的深入，發(fā)現(xiàn)量子糾纏只是量子關(guān)聯(lián)的一部分，還存在除了糾纏之外

2、的非經(jīng)典的量子關(guān)聯(lián)，而且這種非經(jīng)典的量子關(guān)聯(lián)可能在一些量子信息的處理過程中中起到重要的作用。最近，量子關(guān)聯(lián)的研究已引起了廣泛的關(guān)注，我們在這個領(lǐng)域也做了一些相應(yīng)的研究，我們選取自選模型為研究對象，由于度量量子關(guān)聯(lián)的方法沒有確定的統(tǒng)一的解析表達(dá)式，本論文主要研究了量子關(guān)聯(lián)和量子糾纏的演化行為。內(nèi)容主要包括以下兩個部分：
　　1.通過在兩量子位上分別施加獨立可控的外磁場(B+b)和(B-b)，以及改變耦合參數(shù)Jz、磁場強(qiáng)度B、磁場不均

3、勻度b和系統(tǒng)的溫度kT，探討了兩量子比特XXZ模型中量子關(guān)聯(lián)的變化行為，并在相同參數(shù)下與熱糾纏做了比較。結(jié)果表明：量子關(guān)聯(lián)存在的參數(shù)范圍比熱糾纏更廣；而且在一定的參數(shù)范圍內(nèi)，量子關(guān)聯(lián)和熱糾纏的變化展示出不同的行為。
　　2.研究了具有DM相互作用的兩量子比特XY模型中的量子關(guān)聯(lián)和經(jīng)典關(guān)聯(lián)，并與系統(tǒng)的熱糾纏做了比較，發(fā)現(xiàn)：在此模型中也存在量子關(guān)聯(lián)的“sudden change”行為，而且隨著DM相互作用的增大，這種變化行為越來越明顯