熵不确定度关系综述

摘要

不确定关系是量子力学的基本特征之一,随着量子信息理论的蓬勃发展,不确定关系更是在其中发挥着重要的作用.特别是将熵引入来描述不确定关系之后,不确定关系在量子信息技术中涌现出多种应用.众所周知,熵不确定度关系已成为几乎所有量子密码协议安全分析的核心要素.这篇综述主要回顾不确定关系的发展历史和最新研究进展,从Heisenberg提出不相容测量其结果是不能被预测伊始,许多学者在该观点的启发下,做了进一步的相关扩展研究,将可观测物体与环境之间的量子关联结合起来,对不确定关系进行各种推广从而得到更普适的数学表达式.除此以外,本文还重点介绍了量子存储下的熵不确定度关系及其发展,也介绍了在某些物理系统中对应的动力学特性.最后讨论了熵不确定度关系在量子信息领域的各种应用,从随机数到波粒二象性再到量子密钥分发.