以磁场中海森堡链作为通道的纠缠隐形传递

摘要

在隐形传态理论中 ,利用的通道已经从最大纠缠纯态发展到非最大纠缠纯态。而混合纠缠态通道有可能更接近于实际情况。固体理论中海森堡链的热力学平衡态就是一类很重要的混合纠缠态 ,其中两个量子位的平衡态为 :ρc=1zexp(-H/T) ,H=12 ∑2i=1Bσiz+J(σixσi+1x +σiyσi+1y +σizσi+1z ) (1)H是态的哈密顿量 ,z是配分函数。以一般的混合态作为通道 ,进行Bell态测量 ,通过幺正操作也能完成单个量子位的隐形传递。这个过程相当于一般的退极化通道 (depolarizingchannel)。我们用两个独立的热力学混合纠缠态作通道传递双量子位态 ,那么传递后的态可表示为 :ρout =∑i,jpipj(σi σj) ρm(σi σj) ,　　 (∑i,jpipj =1) (2 )在传递的过程中 ,纠缠信息会减少。为了实现纠缠隐形传递 ,海森堡链中量子位之间的相互作用系数J应大于一定的临界值 ,温度和磁场都应小于一定的临界值 ,这样 ,当B→ 0 ,T<(2J/ln11)时 ,传输的平均保真度大于 2 / 3,说明此时的量子隐形传递的效果要比经典通讯好。系统的互信息量 (mutualinformatiom )会随着温度和磁场的增加而减小 ,输入的纠缠信息也将降低。