量子信息中的量子纠缠问题

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量子信息是最近二十多年发展起来的一种新的信息技术,而量子纠缠是一种重要的物理资源,在量子信息中起着举足轻重的作用。利用两体或多体量子态的纠缠性质可以实现很多经典信息理论中无法完成的任务,比如量子隐形传态,超密编码,量子克隆,量子密码,量子并行计算等。近年来,人们不断地对量子纠缠现象进行研究,并且取得了很多重要的进展与结论。但是我们仍然没有完全理解它的本质。比如说,给定一个量子态,如何判断它是否纠缠?再者,如果一个态是纠缠态,那么该如何来度量它的纠缠程度?很多疑问需要得到解决,本文将主要从以下几个方面介绍量子纠缠。一.介绍了纠缠态的概念,具体介绍了什么是可分态与纠缠态,给出了一些常用的判定方法。二.讨论各种常见的纠缠度量,主要研究了其中的three-tangle, four-tangle。(1)我们构建了一类秩为n(n=5,6,7,8)的3-qubit混合态,研究了这类混合态的three-tangle,并且给出了相应的最优分解。最后验证了CKW不等式;(2)在研究four-tangle的方法和结论的基础上,我们研究了一种五体纠缠度量:five-tangle和六体纠缠度量:six-tangle。三.对纠缠辅助进行了介绍,集中研究了辅助three-tangle(1)我们研究了一类由推广的GHZ态:a|000〉+b|111〉,和推广W态:c|001〉+d|010〉+P|100〉构成的3-qubit混合态的辅助three-tangle。并且给出了相应的纯态分解,最后给出了两方辅助纠缠的一个下界。
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