利用環(huán)境輔助弱測(cè)量實(shí)現(xiàn)量子糾纏恢復(fù).pdf

1、量子信息學(xué)是結(jié)合量子力學(xué)與經(jīng)典信息科學(xué)的一門(mén)創(chuàng)新型學(xué)科，主要包含量子計(jì)算與量子通信。量子信息學(xué)的誕生為信息科學(xué)的發(fā)展提供了嶄新的空間。在量子信息領(lǐng)域中，量子糾纏作為一種必不可少的物理資源被廣泛地應(yīng)用。然而在實(shí)際的信息傳輸、處理、儲(chǔ)存過(guò)程中，由于量子比特與噪聲環(huán)境之間不可避免的相互作用，導(dǎo)致了量子消相干。正因如此，如何有效地保護(hù)量子糾纏態(tài)成為了研究的熱點(diǎn)。目前，已有許多有效保護(hù)糾纏的方法被提出，如無(wú)消相干子空間、動(dòng)力學(xué)解耦、量子糾錯(cuò)編碼、

2、量子Zeno動(dòng)力學(xué)等。
　　本文基于環(huán)境輔助和弱測(cè)量反轉(zhuǎn)提出了兩量子比特最大糾纏態(tài)的糾纏恢復(fù)方案。根據(jù)量子比特的傳輸情況，考慮三種不同情況下的糾纏恢復(fù)方案:發(fā)送一個(gè)量子比特、兩個(gè)量子比特及發(fā)送兩個(gè)量子比特但只對(duì)一個(gè)比特操作。通過(guò)輔助環(huán)境與量子態(tài)之間的耦合及弱測(cè)量反轉(zhuǎn)操作，可以在兩個(gè)遠(yuǎn)距離參與者之間概率性地得到高保真度的量子糾纏態(tài)。當(dāng)弱測(cè)量反轉(zhuǎn)強(qiáng)度達(dá)到最優(yōu)時(shí)，該方案可以概率性地得到最大量子糾纏態(tài)。在特殊情況下，甚至無(wú)需執(zhí)行測(cè)量反轉(zhuǎn)操