考虑内部相互作用时开放量子系统的状态演化与量子关联演化

摘要

本文从量子关联研究的现状出发，在考虑系统内部相互作用的情况下讨论了开放量子系统中量子态的演化，并根据所得演化规律从不同的角度分析了系统初始状态与模型的力学量参数对量子关联演化的影响。在一般的开放系统模型中，系统的内部相互作用既包括子系统间的直接作用，也包括通过环境实现的间接作用。当前研究所讨论的物理对象通常不完整包含上述两类内部相互作用。有别于此，在本文讨论的模型中，上述两种类型的内部相互作用将同时对状态演化造成影响。分别利用Markovian近似方法与有限阶近似方法，本文对这一相对复杂的物理模型进行了简化，给出了系统的状态演化方程，并据此对量子关联的演化进行了仿真。
　　通过对不同系统参数、不同模型简化方法及不同量子关联度量指标下仿真结果的比较分析，本文给出了系统参数取值与量子关联演化之间的关系，分析了不同物理模型简化处理方法的特点，讨论了几种关联度量指标的性质。本文的研究结果将为人们深入探索开放量子系统、利用量子关联、构建量子信息设备提供帮助。

目录

声明

第一章 引言

1.1 研究背景与本文工作概述

1.2 基础知识

第二章 考虑内部相互作用时开放量子系统的建模与求解

2.1 存在内部相互作用的开放量子系统物理模型

2.2 Markovian近似方法下的模型简化与求解

2.3 有限阶近似方法下的模型简化与求解

2.4 两种简化方法的比较

第三章 量子关联演化的分析

3.1 系统状态演化参数的分类与简化表示

3.2 对系统初始状态参数的分析

3.3 对开放系统参数与环境参数的分析

3.4 对影响量子关联演化因素的总结

第四章 总结和展望

致谢

参考文献

作者在学期间取得的学术成果

附录1 系统初始状态参数不同取值下的关联演化仿真结果

A1.1 初始状态 EWL 正交基为 {|01?,|10?}的情况

A1. 2 初始状态 EWL 正交基为{|00?,|11?}的情况

附录2 系统力学量参数不同取值下的关联演化仿真结果

A2.1 初始状态 EWL 正交基为{|01?,|10?}的情况

A2. 2 初始状态 EWL 正交基为{|00?,|11?}的情况