一、纠缠原子对Tavis-Cummings模型中三体纠缠态纠缠量的影响（论文文献综述）
程俊青[1]（2018）在《开放系统与自旋链系统中的量子信息理论研究》文中研究指明量子信息科学作为一个交叉学科,其涵盖了物理学、数学以及信息科学。它的理论基础来自于量子力学原理,与经典物理有很大的不同。量子力学作为过去一个世纪以来人类探索世界的智慧结晶,不仅帮助我们更深入地了解所生活的世界,更为未来科学技术的发展奠定了基础。在这个信息爆炸的年代,人工智能、大数据以及互联网等都迎来了蓬勃发展的时期,对于计算机性能的需求以及信息传输安全性的渴望也随之变得更加强烈,然而计算机芯片的发展很快就会接近瓶颈,这就意味着经典计算机的性能将会达到极限。因此,探索新型计算机以及新的信息传输方式变得更为迫切。量子信息学作为最有发展前景的候选之一,已经引起了人们的广泛关注,近几十年在理论和实验研究上都取得了快速的发展,它承接着人们对下一代计算机与通信的憧憬。量子关联是实现众多量子信息任务中不可或缺的资源。然而,这些量子资源却很脆弱,容易被周围环境诱发的退相干效应所破坏,退相干就成为了实现量子信息任务中的主要障碍之一。从这层意义上说,研究开放量子系统中的量子关联动力学以及如何阻止或者减小环境噪声的干扰影响就变得非常有必要。另一方面,量子相变是凝聚态物理中的一种很重要的现象,吸引了很多研究者的注意。如何揭示量子多体系统的临界特性是一项非常有意义的任务,也逐渐成为凝聚态物理研究中的热点。传统的研究方法主要是关注序参量的确定以及对称破缺。近年来在量子信息理论方面的进展为量子相变的研究提供了一种新的视角,尤其是在没有事先知道序参量的情境下,保真度、量子关联和迹距离已经被成功地用来揭示量子相变的特性。在本篇论文中,我们首先利用蒙特卡罗波函数方法研究了在旋波近似和非旋波近似两种条件下,量子跳跃式反馈对单模腔中两个二能级原子间的量子谐错（quantum discord）的动力学演化的影响。发现反旋转波项有助于生成稳态,并且稳态的值可以通过量子反馈使其增加到接近最大值。还研究了整个系统和原子系统的平均激发数的时间演化,发现原子系统的平均激发数会通过量子反馈增加到比较高的值,从而导致高数值量子谐错稳态的产生。另一方面,我们研究了如何在欧姆型能谱的有限温度环境中控制量子比特的演化速度。结果表明::在弱耦合机制里,高温不仅能够导致加速演化还能导致减速演化,这与强耦合机制中只有加速演化是不同的,同时,欧姆参数在强、弱耦合机制里对量子演化速度的影响也不一样。通过添加Bang-Bang脉冲,实现了可控又稳定的量子演化速度,并讨论了热浴温度和欧姆参数在整个退相干过程中对量子演化速度的影响。此外,还利用无Born-Markov近似的级联方程研究了处于非线性环境中的量子比特的量子演化速度,发现量子速度极限在强、弱耦合机制中的表现有很大的不同。尤其是在强耦合情形中,量子演化速度会因为温度的升高而降速,这是一种与高温一直加速演化的常识相反的现象。本论文的另一个研究课题是利用量子信息科学中的度量来研究多体系统的量子相变。我们研究了 一维各向异性的具有Dzyaloshinskii-Moriya（DM）相互作用的1/2 XXZ自旋链中的多体纠缠和迹距离,发现DM相互作用会影响纠缠的分布并增加多体纠缠在纠缠结构中的占比。借助于量子重整化群方法、多体纠缠和迹距离,还进一步探讨了一维具有DM相互作用的XXZ自旋链的量子相变。结果发现基态的多体纠缠和迹距离的一阶导数在临界点附近出现突然变化的现象,并且重整化的多体纠缠和迹距离在临界点附近服从普适的有限尺寸的标度率。最后,通过利用多体纠缠和量子相干性研究了更高维度的多体系统的量子相变,其中包括两维三角栅格和Sierpinski分形栅格上的横场量子Ising模型。结果表明多体纠缠和量子相干性的行为与高维模型的量子临界性有紧密联系,随着热力学极限的接近,多体纠缠和量子相干性的一阶导数存在奇异行为,对于每条栅格,我们从这些一阶导数中得到了结果互相吻合的有限尺寸的标度行为。从而表明多体纠缠和量子相干性能够很好地揭示三角栅格和Sierpinski分形栅格的量子相变。此外,还得到了关于这些模型的关联长度指数与临界指数的关系,发现在临界点附近,临界指数不仅与关联长度指数直接相关,与栅格的空间维度或者豪斯多夫维度也有关系。
廖庆洪,张旗,刘晔[2]（2017）在《J-C模型和原子-腔光力学系统中的纠缠交换》文中提出基于Jaynes-Cummings模型和原子-腔光力学系统,研究了该系统中原子与机械模之间的纠缠交换机制,讨论了两个原子的相干角和腔场与机械模之间的耦合系数对原子与机械模之间纠缠的影响。一个原子与机械模之间的最大纠缠随着该原子相干角的增大而减小,另一个原子与机械模之间的纠缠存在突然产生和突然死亡现象,并且最大纠缠随该原子相干角的增大而增大。根据这一结果可以制备原子与机械模之间的最大纠缠态,这为纠缠调控提供了一种新的方式。
卢道明,邱昌东[3]（2015）在《基于光纤连接的耦合腔量子电动力学系统中三体纠缠动力学》文中研究指明考虑腔场初始处于弱相干场的情况,采用三体纠缠的张量计算法来度量三原子间的纠缠,研究了基于光纤连接的耦合腔量子电动力学系统中原子间三体纠缠动力学。通过数值计算讨论了腔-光纤耦合强度变化,以及弱相干场强度变化对原子间三体纠缠特性的影响。研究结果表明:随腔模和光纤模间耦合系数增大,原子间三体纠缠减弱。另一方面,随弱相干场强度增大,原子间的三体纠缠增强。
卢道明[4]（2014）在《腔量子电动力学系统中耦合三原子的纠缠特性》文中指出研究了三个全同二能级原子与单模腔相互作用系统中原子间的三体纠缠特性.考虑原子间存在相互耦合,并且腔场处于弱相干态的情况,通过数值计算给出了纠缠量的演化曲线,讨论了原子间耦合强度和弱相干场强度对三体纠缠的影响.研究结果表明:随弱相干场强度增强,原子间的三体纠缠增强;相反,随原子间耦合系数增大,原子间三体纠缠减弱.
程守敬[5]（2011）在《运动原子与光场相互作用系统的纠缠演化特性》文中指出量子信息科学作为量子力学、计算机科学和信息学相融合发展起来的一门新兴的交叉学科,诞生于二十世纪八十年,因为其依靠量子纠缠性、量子相干性、非局域性及不可克隆等许多当前经典信息技术所不具备的基本量了特性,近二十年来,已引起国内外物理学家浓厚兴趣而得到迅猛发展,并取得丰硕研究成果。量子纠缠作为量子力学不同于经典物理最深刻、最奇特和最不可思议的奇妙现象,也是量了信息科学和量了计算的重要资源,因此人们从多方面对量了纠缠本质、演化、度量和应用等进行了广泛研究。这一方面有助十深入理解量子力学的基本问题;另一方面也有助于把握量子纠缠在量子信息处理中的所起的作用。本文应用全量子理论和数值计算方法分别研究了双运动原子与单模光场和双运动原子与双模光场相互作用体系的纠缠演化特性,得出了一系列有意义的结论。第一章主要介绍量子信息科学中与本文相关的一些基本理论,量子纠缠的概念、性质和度量、相干态光场形式、光场与原子作用的儿种典型理论模型、推广的Tavis-Cummings模型；第二章研究了Tavis-Cummings模型中两个二能级运动原子与单模Fock态光场相互作用系统中的两原子纠缠演化特性。通过考察改变两原子初始纠缠量和原子运动速度参量,得出原子运动速度参量和两原子初始纠缠量对两原子纠缠动力学的显着影响,发现了如何通过选择合适的原子初态和原子运动速度参量,保持两原子最大纠缠态的方法；第三章研究了两个二能级运动原子与双模纠缠相干光场相互作用过程中的纠缠动力学行为。结果表明：两原子初始纠缠量、光场的平均光子数、光场的初始纠缠量和原子运动速度参量对两原子纠缠动力学有显着影响。当光场较弱时,两原子纠缠演化振荡的幅值随光场纠缠量的增加而明显增加；而当光场较强时,两原子纠缠量随光场纠缠量的增加而增加；两原子纠缠演化的振荡幅值和纠缠量都随着平均光子数的增多而减小；选择合适的初始状态、光场纠缠量与原子运动速度参量,可导致两原子纠缠出现突然死亡和复苏,而且当原子运动速度增大或减小时,可以控制纠缠的突然死亡和复苏,当速度大于某一值时,可避免纠缠突然死亡的出现。第四章对全文进行了总结并对相关问题进行了展望。
单传家,刘继兵,陈涛,刘堂昆,黄燕霞,李宏[6]（2010）在《控制Tavis-Cummings模型中两原子X态的纠缠突然死亡与突然产生》文中研究表明研究了初态为X态时Tavis-Cummings模型中具有偶极相互作用两原子的纠缠演化特性,在演化过程中,同时号码出现了两原子的纠缠突然死亡（ESD）与突然产生（ESB）两种有趣的现象.详细分析了两原子初始态的纯度、偶极相互作用、光场粒子数对这两种现象出现时间的影响,进一步给出了初始为混态时ESB与ESD的转换条件.计算结果表明,上述系统参量对两原子的纠缠演化、ESB与ESD有重要的影响,偶极相互作用会改变纠缠度的振荡周期,使出现ESD的时间间隔减少;随着初始两原子纠缠纯度的增大,纠缠突然产生以及纠缠突然死亡存在的时间缩短,并且可以提高两原子之间的纠缠;对于特殊的初态,产生了纠缠不变性以及固定的两原子纠缠,该定值受两原子初始状态的纯度控制。
满忠晓[7]（2010）在《多体量子系统纠缠动力学的研究》文中研究表明量子信息和量子计算科学是目前物理学研究的热点,是量子力学与经典信息科学相结合而产生的新兴交叉学科领域。量子纠缠是实现量子信息与量子计算的核心资源,也是该领域展示出巨大优势和应用前景的根本因素。利用量子纠缠可以实现一些经典手段无法实现的任务,如量子隐形传态、量子密集编码、基于纠缠态的量子密码术等。多体量子纠缠由于具有更加丰富的结构和更为复杂的性质,在量子信息处理过程中将有更为广泛的应用。然而在纠缠体系的分配和对粒子的操作过程中,每一个粒子不可避免地与外界不可控的环境发生作用,这种局域退相干最终将破坏整个系统必要的纠缠。因此,研究各种环境模型下纠缠的动力学性质,特别是多量子系统的纠缠动力学性质,不仅对理解量子纠缠这个基本概念具有重要的理论意义,而且对于实际量子信息过程与量子计算具有潜在的应用价值。本文主要内容包括以下几个方面：1.研究了腔量子电动力学（QED）背景中原子有限时间解纠缠发生的条件。有限时间解纠缠也被称为纠缠猝死（Entanglement Sudden Death）,是指复合体系的纠缠可以在有限时间内退化为零,明显不同于单量子系统相干性随时间的指数型衰减。纠缠的有限时间消失限制了纠缠在实际中的应用,因而引起了广泛关注。本工作通过三个不同的物理模型研究了腔QED中导致原子发生纠缠猝死的条件,发现腔场的光子数和原子初始纠缠的纯度对纠缠猝死的发生具有直接影响,该结论同时也表明了控制纠缠猝死的方法。该工作为人们进一步探索纠缠猝死产生的原因及防控方案提供了有价值的参考。2.研究了多量子比特纠缠在局域退相干环境下的动力学强度。探讨了一种广义N量子比特不对称Greenberger-Home-Zeilinger（GHZ）型纠缠态在局域退相干环境下的纠缠动力学性质。结果表明这种不对称GHZ型态比对称GHZ型态具有更强的抵抗环境退相干能力。此前研究表明对称GHZ型态的纠缠可以在有限时间内退化为零,即发生纠缠猝死现象,而我们进一步证实不对称GHZ型态在所有可能的参数范围内都不会发生纠缠猝死现象。由于不对称GHZ型纠缠态与对称GHZ型纠缠态可以通过局域幺正操作互相转换,因此我们的结果表明局域幺正操作可以提高纠缠在实际环境中的动力学强度。该结论与此前人们对局域幺正操作的认识,即局域操作不能改变纠缠度形成鲜明对比,是对此前结论的一个有意义的补充。同时,该结论具有明显的应用价值,不仅为人们在实际量子信息中选择不易退化的纠缠形式提供了参考,而且提供了一种把较弱纠缠形式转换成较强纠缠形式的简便方法。3.对腔QED中一个六量子比特模型的纠缠动力学进行了研究。该模型包括三个二能级原子,初始处于GHZ型或W型纠缠态,分别与三个空间上分离的腔场耦合,而三个独立的原子-腔体系之间没有任何相互作用,仅能通过纠缠进行信息的传递。我们考察了两类GHZ型和两类W型态,两类同一形式态的区别在于具有不同的初始激发态布居。结果表明对于两类GHZ型和两类W型态,都是仅有一类激发态布局大的态可以发生纠缠猝死现象。我们还研究了三个腔场纠缠的产生,由于这三个腔相互独立,因此它们间纠缠的产生表明纠缠可以从原子系统转移到腔场系统中。4.受某些实际量子信息过程的启发,设计并研究了双TC模型中的纠缠动力学,提出了一种相互作用强度理论解释纠缠猝死发生的条件和参数范围。该模型由四个二能级原子A,B,C,D和两个空间上分离的单模腔a,b组成。初始时,原子对AB和CD制备在二体纠缠态,而两个腔则分别制备在真空态、非零光子数态或者一般热态上。属于不同纠缠原子对的独立原子A,C（B,D）放置在同一个腔a（b）中,并与其通过TC哈密顿量相互作用。具体探索了不同腔场条件以及不同原子初态下纠缠的动力学特征,并与双JC模型进行了对比。这些在双TC和双JC模型中的结论（即发生纠缠猝死的范围）可以通过我们提出的相互作用强度理论来解释,根据该理论纠缠猝死可以在系统-环境的强相互作用情形下发生,而在弱相互作用情形下则不会发生。5.提出了一种对多量子比特系统的纠缠度量方案,该方案的一个明显优点在于能够探测到多量子比特系统的整体分离,也就是说在整个系统完全分离时,它的值正好达到零。建立了多量子比特系统的广义纠缠monogamy关系,以及基于该关系的对真正多体纠缠依赖于分割的剩余纠缠度量方案。利用这些参量,我们研究了马尔科夫和非马尔科夫环境下N量子比特GHZ型和W型纠缠的动力学性质,详细展示了二体纠缠和多体纠缠在时间演化中的转换。研究了非马尔科夫环境的记忆效应对纠缠变为零后的恢复,发现了GHZ型和W型纠缠在演化中展示出的不同动力学行为。这些研究对人们从数学上,以及从动力学角度理解多体纠缠起到重要作用。
刘燕勇[8]（2009）在《多个原子与光场相互作用系统的量子纠缠》文中认为量子信息科学是量子力学和信息科学相结合的产物,在量子信息学中,信息的存储、传输、提取都是离不开量子态。而量子纠缠态无疑是各种各样的量子态中最为重要的一类了,它不仅对了解量子力学的基本概念有着重要的意义,而且它更是一种非常有用的信息“资源”。它在量子隐行传态、量子密集编码、量子密钥分配以及在量子计算的加速、量子纠错、防错等方面都起着关键作用。本文把标准的Tavis-Cummings（T-C）模型扩展到多个原子或考虑原子运动和双光子跃迁的状况,分别对多个二能级原子与光场的纠缠特性进行了研究,对原子间偶极相互作用对双光子T-C模型中纠缠度的影响做了研究,并且对运动耦合型全同二能级原子经过单模光场后三体纠缠的演化做了研究,在计算多体纠缠度时,根据Horodecki等人提出的定义纠缠度的三个假定前提,自定义了n体纠缠态中的一部分纠缠度的计算公式,从而对所得到的3（4,n）体W纠缠态进行了纠缠度的计算。本论文主要包括以下七个章节:第一章主要介绍了量子纠缠的概念、发展史及其在量子信息中的应用价值,并阐述了本文的选题背景、意义和主要工作。第二章介绍了一些相关的基础知识,纠缠理论,并介绍了将场与原子间相互作用的理论模型-标准Tavis-Cummings（T-C）推广到考虑原子运动和原子间偶极相互作用的状况。第三章在考虑了原子间偶极相互作用的情况下,研究了双光子T-C模型中的纠缠演化。并且对所得到的W纠缠态利用Coffman等人提出的分布纠缠的概念及算法对得到的纠缠态做了研究。第四章计算了异模双光子与原子相互作后的纠缠演化,并对结果做了比较详细的分析第五章在同时考虑原子的运动和原子间的偶极-偶极相互作用的情况下,根据初始状态的不同分情况讨论了两个全同二能级原子与单模光场相互作用后各纠缠度的演化。第六章研究了多个全同二能级原子与单模光场相互作用后多体纠缠度的化,而后根据定义纠缠度时的三个前提自定义了用来计算多体纠缠态中的部分纠缠度的公式。最后对所得到的三体,四体,n体W纠缠态的纠缠度进行了计算和分析。第七章,即最后一章是对前期工作的总结和对未来的展望。
王菊霞[9]（2008）在《原子—腔—场系统中量子纠缠信息交换、传递与保持的机理研究》文中研究说明量子纠缠信息的交换、传递与保持问题,是当前量子光学与量子信息学领域的前沿重大课题之一,其成果在量子通信与量子光通信等高科技领域具有广阔的应用前景和重大的应用价值。本文利用全量子理论,对多种“原子-腔-场”相互作用系统中量子纠缠信息的交换、传递与保持问题进行了系统研究,由此获得了一系列既不同于现有报道又具有重要意义的新的结果和结论。本文的主要的研究结果如下:1.采用数值计算的方法,研究了两个偶极-偶极相互作用的耦合双能级原子分别与单模奇相干态光场、单模偶相干态光场以及两态叠加单模Schr?dinger-cat态光场相互作用系统中原子与腔场之间的量子纠缠度的时间演化特征。结果表明,场-原子系统量子纠缠度的时间演化特性不仅与光场的初始平均光子数、场-原子之间的耦合强度、原子-原子之间的耦合强度以及频率失谐量等密切相关,而且还与原子的初始状态有关,并完全由这些因素共同决定。一般而言,纠缠度的时间演化普遍呈现出振荡性;并且在初始强场的条件下,场-原子之间的纠缠与退纠缠现象周期性的交替出现,且存在量子干涉现象;随着场-原子之间耦合强度的增大,量子纠缠不规则振荡的周期逐渐减小;当原子-原子之间耦合强度取某些定值时,量子纠缠度的时间演化会呈现出周期性的崩坍-回复现象,当原子-原子之间偶极-偶极相互作用较弱时,量子场熵演化规律与单光子J—C模型的情形相似,当偶极相互作用足够强时又与双光子J—C模型的特征相似。通过控制影响因素,尽可能使原子与光场较长时间处于较大程度的纠缠态,将有利于量子纠缠信息的传递。2.建立了由多个相互独立的“原子-腔-场”相互作用系统的物理模型。利用全量子理论,分别研究了M个单原子分别与M个单（多）模光场依赖于强度耦合的单（多）光子相互作用过程、M个耦合双能级原子分别与M个单（多）模光场的单（多）光子相互作用过程,给出了不同情况下系统态矢的一般演化式,找到了利用原子-腔-场之间的相互作用过程来实现量子纠缠信息交换与传递的条件。结果发现:只要控制原子-腔场之间相互作用时间并使原子以特定速度穿过腔场,对于不同的模型有时还需要对出腔原子进行测量,并通过处于基态的原子与存储量子纠缠信息的腔场两者之间的相互作用最终使原子获得了量子纠缠信息。相反,纠缠原子中的量子纠缠信息也可传递给处于真空态的腔场。与此同时,作为“飞行的量子比特”的基态原子可将量子纠缠信息从一个腔场传递到另一个腔场。不仅如此,通过控制原子与腔场之间相互作用时间,也可使腔场或者原子初始量子纠缠信息被完全保持或部分保持。在不同的系统中,影响实现量子纠缠信息交换、传递与保持条件的因素各不相同。例如,通过对频率失谐量的控制,可使量子纠缠信息被完全交换、完全传递或完全保持,但原子之间的偶极相互作用会导致量子纠缠信息被非完全传递和非完全保持。由此可见:当处于基态的原子以特定速度通过处于量子纠缠态的腔场时,原子能够将光场的量子纠缠信息据为已有;反之,当纠缠原子以特定速度通过真空态腔场时,原子又能将自己携带的量子纠缠信息释放于腔场之中,这样便实现了原子-腔-场系统量子纠缠信息的交换与传递。研究还表明:利用原子能够捡起和释放量子纠缠信息的特点,可进一步实现腔-腔之间的异地量子纠缠信息的传递。3.提出了由相干腔场与相干原子构成的综合物理模型,研究了相干原子束与单（多）模相干光场的单（多）光子的共振（非共振）相互作用过程,利用演化因子给出了相干原子束与相干腔场相互作用系统的演化规律。结果表明:腔场与原子相互作用过程中光场纠缠态与原子纠缠态可周期性地相互转换,这样便实现了量子纠缠信息的交换与传递。且其转换周期分别与原子-腔场之间相互作用的耦合强度g、相互作用时间t、原子（或光子湮灭）算符的复系数Aξ,k（ Aη,k）、各模光场参与相互作用（或初始）的光子数N j, k（ n j, k）以及光场所含的纵模数q等密切相关并完全由这些因素决定。研究还发现:在普遍情况下,量子纠缠信息交换与传递的条件分别与原子的跃迁频率ωa,k及其相对相位ξ、光场的频率ωf,k及其相对相位η、场-原子之间的耦合强度g以及场-原子相互作用时间t等均有关;但当原子与光场发生共振相互作用时,其条件仅与g、t有关。由此揭示出相干腔场与相干原子束相互作用过程中量子纠缠信息交换与传递的一般特征。另外,在适当条件下,原子纠缠态或光场纠缠态可以保持初态不变。在一定条件下,上述这些普遍性结果便过渡到了非相干原子与光场相互作用的特殊情形。4.在考虑非线性效应的情况下,精确求解了由多个原子与多个腔场构成的联合系统态矢量随时间演化的一般表式,利用全量子理论并通过数值计算方法,详细研究了Kerr效应、Stark效应、以及虚光场效应对量子纠缠信息在原子与腔场之间周期性可逆交换与传递过程的影响。结果表明:①.Kerr介质对初始腔场为真空态或最低Fock态组成的纠缠态等一些特殊情形不产生任何影响,而对一般Fock态n k（ n k≠0）都会改变其量子纠缠信息转换的相位和周期,且Kerr效应越强转换周期就越短,反之亦然,因此,通过选取不同Kerr介质并改变Kerr效应的强弱程度,可以控制量子纠缠信息交换与传递的快慢程度,还有,当考虑Kerr效应时,相位的改变也与腔场中光子数n k（k=1,2,3,…,M）的多少有关;②.Stark效应和初始场强对此过程也有着显着的影响:光场的量子纠缠程度会随着初始场强的增强而增大,在强场条件下,光场量子纠缠度可呈现出周期性的崩塌-回复现象,并且Stark移位参量越大,光场量子纠缠度振荡越剧烈,说明Stark效应破坏了光场量子纠缠度的时间稳定性;③.旋波近似对原子纠缠态与光场纠缠态两者之间的交换、传递与保持不产生任何影响;而在非旋波近似下,虚光场效应对纠缠态在腔场与原子之间相互转化的过程有着明显的影响:在光场纠缠信息传递给原子之后腔场并不能恢复到最初的真空态;伴随着纠缠态的转化和保持过程,相位有所改变并产生了多个干扰项。
贺志,龙超云,陈雨,卫高峰[10]（2008）在《双光子Tavis-Cummings模型中的量子纠缠》文中提出我们对两个全同二能级原子通过双光子跃迁与单模辐射场发生相互作用的Tavis-Cummings（T-C）模型中的量子纠缠特性进行了研究.通过数值计算与分析,结果表明:双光子T-C模型的量子纠缠比单光子T-C模型的量子纠缠要保持得好一些;另外分析了双光子T-C模型中原子间偶极-偶极相互作用强度系数、原子与场的耦合系数、光子数对两原子间纠缠特性与场熵的影响.
二、纠缠原子对Tavis-Cummings模型中三体纠缠态纠缠量的影响（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、纠缠原子对Tavis-Cummings模型中三体纠缠态纠缠量的影响（论文提纲范文）
（1）开放系统与自旋链系统中的量子信息理论研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 第2章 量子信息和量子相变的基础理论知识 |
| 2.1 量子态的密度算符表示 |
| 2.2 量子态的区分 |
| 2.3 信息熵 |
| 2.4 量子纠缠的度量 |
| 2.5 多体纠缠及其度量 |
| 2.6 量子关联的度量 |
| 2.7 量子相干性 |
| 2.8 量子速度极限 |
| 2.9 量子相变简介 |
| 第3章 腔QED系统中的量子关联动力学研究 |
| 3.1 研究背景 |
| 3.2 腔QED系统中量子关联的动力学模拟 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 玻色环境中的量子速度极限研究 |
| 4.1 研究背景 |
| 4.2 有限温度的玻色环境中的量子速度极限 |
| 4.3 非线性环境中的量子速度极限 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 多体系统的量子相变研究 |
| 5.1 研究背景 |
| 5.2 一维自旋链的量子相变研究 |
| 5.3 二维三角栅格和分形栅格的量子相变研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 博士期间发表和完成论文目录 |
（2）J-C模型和原子-腔光力学系统中的纠缠交换（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 物理模型及演化方程 |
| 1.1 原子1与动镜之间的纠缠 |
| 1.2 原子2与动镜之间的纠缠 |
| 2 结果与讨论 |
| 2.1 原子1与动镜之间的纠缠 |
| 2.2 原子2与动镜之间的纠缠 |
| 3 结论 |
（3）基于光纤连接的耦合腔量子电动力学系统中三体纠缠动力学（论文提纲范文）
| 1引言 |
| 2模型和系统态矢的演化 |
| 3原子间三体纠缠的演化 |
| 3.1 腔模与光纤模间耦合系数对原子间三体纠缠的影响 |
| 3.2 弱相干场强度变化对原子间三体纠缠的影响 |
| 4结论 |
（5）运动原子与光场相互作用系统的纠缠演化特性（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第一章 本论文涉及的基本理论知识 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 量子纠缠的概念和性质 |
| 1.3 量了纠缠的度量 |
| 1.4 量子光学中的非经典态 |
| 1.4.1 Fock态 |
| 1.4.2 相干态 |
| 1.4.3 压缩态 |
| 1.4.4 从模纠缠相干光场 |
| 1.4.5 双模奇偶纠缠相干光场 |
| 1.5 推广的Tavis-Cummings模型 |
| 1.5.1 标准的Tavis-Cummings模型 |
| 1.5.2 运动原子的Tavis-Cummings模型 |
| 第二章 原子运动对双原子纠缠演化的影响 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 理论模型及纠缠度量 |
| 2.3 数值计算和理论分析 |
| 2.3.1 初始态对两原子纠缠动力学的影响 |
| 2.3.2 速度参量对两原子纠缠动力学的影响 |
| 2.4 结论 |
| 第三章 双模纠缠相干光场与双运动原子相互作用体系的纠缠演化 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 理论模型及推导 |
| 3.3 数值计算和理论分析 |
| 3.3.1 初始状态对两原子纠缠动力学行为的影响 |
| 3.3.2 光场纠缠量对两原子纠缠动力学行为的影响 |
| 3.3.3 平均光子数对两原子纠缠动力学行为的影响 |
| 3.3.4 原子运动速度对两原子纠缠动力学行为的影响 |
| 3.4 结论 |
| 第四章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
（6）控制Tavis-Cummings模型中两原子X态的纠缠突然死亡与突然产生（论文提纲范文）
| 1. 引言 |
| 2. 理论模型与演化方程 |
| 3. 数值分析 |
| 3.1. 纯度对纠缠时间演化的影响 |
| 3.2. 偶极相互作用和光场粒子数对纠缠时间演化的影响 |
| 4. 结论 |
（7）多体量子系统纠缠动力学的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 与本文有关的基础知识和研究背景 |
| 1.1 量子纠缠的概念与度量 |
| 1.1.1 纠缠的概念及度量的几个必要条件 |
| 1.1.2 几种基本纠缠度量 |
| 1.2 场与原子相互作用的全量子理论 |
| 1.3 耗散的量子理论 |
| 1.4 自发辐射导致的有限时间解纠缠 |
| 1.5 封闭系统中的纠缠动力学 |
| 1.6 全文的内容安排 |
| 第二章 腔QED中原子有限时间解纠缠的条件 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 单Jaynes-Cummings模型 |
| 2.3 双Jaynes-Cummings模型 |
| 2.4 Tavis-Cummings模型 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 局域退相干下多量子比特纠缠强度 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 计算与讨论 |
| 3.3 小结 |
| 第四章 三Jaynes-Cummings模型中的多体纠缠演化与纠缠转移 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 GHZ型态的纠缠动力学 |
| 4.2.1 模型与纠缠度量 |
| 4.2.2 对称GHZ型态的纠缠动力学 |
| 4.2.3 非对称GHZ型态的纠缠动力学 |
| 4.3 W型态的纠缠动力学 |
| 4.3.1 模型与纠缠度量 |
| 4.3.2 单激子W型态的纠缠动力学 |
| 4.3.3 双激子W型态的纠缠动力学 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 双Tavis-Cummings模型中的纠缠动力学 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 双Tavis-Cummings模型 |
| 5.3 原子的纠缠动力学 |
| 5.3.1 原子对处在|ψ(0)〉型初态的情况 |
| 5.3.2 原子对处在|(?)(0)〉型初态的情况 |
| 5.4 小结 |
| 5.5 附录 |
| 第六章 多量子比特系统的纠缠度量和动力学:非马尔科夫与马尔科及广义monogamy关系 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 多量子比特纠缠测量和广义monogamy不等式 |
| 6.2.1 多量子比特纠缠测量 |
| 6.2.2 广义monogamy不等式和剩余纠缠 |
| 6.3 多量子系统的纠缠动力学 |
| 6.3.1 物理模型 |
| 6.3.2.N量子比特的GHZ型初态 |
| 6.3.3 N量子比特的W型初态 |
| 6.4 小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表和完成的学术论文 |
| 致谢 |
（8）多个原子与光场相互作用系统的量子纠缠（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 基础理论 |
| 2.1 辐射场的量子化 |
| 2.2 光场与原子相互作用系统的哈密顿量 |
| 2.3 Tavis-Cummings(T-C)模型 |
| 2.3.1 标准的Tavis-Cummings(T-C)模型 |
| 2.3.2 具有原子运动的T-C 模型 |
| 2.4 纠缠理论 |
| 2.4.1 EPR 佯谬 |
| 2.4.2 Schmidt 分解 |
| 2.4.3 量子纠缠态 |
| 2.5 分布纠缠 |
| 3 原子间偶极相互作用对双光子T-C 模型中纠缠度的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 理论模型及其解 |
| 时体系的纠缠演化'>3.3 初始状态为|2,g_1 , g_2> 时体系的纠缠演化 |
| + (1-γ~2)~(1/2) |0, e_1 , g_2>时体系的纠缠演化'>3.4 初始状态为γ|0,g_1 , e_2> + (1-γ~2)~(1/2) |0, e_1 , g_2>时体系的纠缠演化 |
| 3.4.1 γ =(2)~(1/2)/2时系统的纠缠演化 |
| 3.4.2 γ= 1 时系统的纠缠演化 |
| 3.5 小结 |
| 4 异模双光子与二能级原子相互作用系统的纠缠演化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 模型及理论计算 |
| 时体系的纠缠演化'>4.3 初始状态为|g,1,1>时体系的纠缠演化 |
| 时体系的纠缠演化'>4.4 初始状态为|e,0,0>时体系的纠缠演化 |
| +|e,1,1>+|g,0,0>+|e,0,0>)时体系的纠缠演化'>4.5 初始状态为1/2(|g,1,1>+|e,1,1>+|g,0,0>+|e,0,0>)时体系的纠缠演化 |
| 4.6 小结 |
| 5 运动耦合型全同二能级原子经过单模光场后三体纠缠度的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 模型与运动方程 |
| 时体系的纠缠演化'>5.3 初始状态为|g_1,g_2,1>时体系的纠缠演化 |
| + |e_1 , g_2,0> )时体系的纠缠演化'>5.4 初始状态为2~(1/2)/2(|g_1 , e_2 ,0> + |e_1 , g_2,0> )时体系的纠缠演化 |
| 5.5 小结 |
| 6 多原子与单模光场相互作用后 W 纠缠态的形成 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 n-1 个全同二能级原子与光场相互作用的模型与运动方程 |
| 6.3 n=3 时体系的纠缠演化 |
| 6.4 n=4 时体系的纠缠演化 |
| 4 时体系的纠缠演化'>6.5 n>4 时体系的纠缠演化 |
| 6.6 小结 |
| 7 结论 |
| 参考文献 |
| 在读期间公开发表的论文(着)及科研情况 |
| 致谢 |
（9）原子—腔—场系统中量子纠缠信息交换、传递与保持的机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 问题的提出和选题的意义 |
| 1.2 量子信息学的起源及量子信息的表征 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 本文的研究思路、研究内容和研究成果 |
| 第一部分 场-原子相互作用系统中量子纠缠度的时间演化特性研究 |
| 第二章 单模奇相干态光场-两耦合双能级原子相互作用系统的量子纠缠特性研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 场-原子相互作用系统联合态矢的时间演化特性 |
| 2.2.1 原子初态为第一种EPR纠缠态的情形 |
| 2.2.2 原子初态为第二种EPR纠缠态的情形 |
| 2.3 场-原子相互作用系统的量子纠缠度 |
| 2.3.1 量子纠缠度的定义 |
| 2.3.2 场-原子相互作用系统量子纠缠度的理论计算公式 |
| 2.4 数值结果分析 |
| 2.4.1 量子纠缠度的时间演化具有振荡性 |
| 2.4.2 量子纠缠度随平均光子数的变化关系 |
| 2.4.3 耦合强度对量子纠缠度时间演化特性的影响 |
| 2.4.4 原子初态对量子纠缠度时间演化特性的影响 |
| 2.5 本章结论 |
| 第三章 单模偶相干态光场-两偶极关联的等同双能级原子相互作用系统中量子纠缠度的时间演化特性 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 理论模型及其精确解析解 |
| 3.3 场-原子相互作用系统量子纠缠度的理论计算公式 |
| 3.4 数值结果分析 |
| 3.4.1 量子纠缠度具有振荡性 |
| 3.4.2 量子纠缠度大小与平均光子数有关 |
| 3.4.3 耦合劲度对量子纠缠度时间演化特性的影响 |
| 3.5 本章结论 |
| 第四章 两态叠加单模SCHR?DINGER-CAT态光场与两耦合双能级原子之间的量子纠缠特性 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 场-原子相互作用系统量子纠缠度随时间演化的理论公式 |
| 4.2.1 理论模型及其精确解 |
| 4.2.2 量子纠缠度的理论计算公式 |
| 4.3 数值结果分析 |
| 4.3.1 量子纠缠度随时间演化的振荡性 |
| 4.3.2 不同因素对量子纠缠度时间演化特性的影响 |
| 4.3.3 初始状态对量子纠缠度时间演化特性的影响 |
| 4.4 本章结论 |
| 第二部分 非相干“原子-腔-场”系统中量子纠缠信息的交换、传递与保持 |
| 第五章 依赖强度耦合的多个“双能级原子-腔-多模光场”系统中量子纠缠信息的交换、传递与保持 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 理论模型及其精确解 |
| 5.3 多个“双能级原子-单模腔场系统”非共振相互作用情形下量子纠缠信息的交换与传递 |
| 5.3.1 多原子纠缠态转换为类奇偶相干纠缠态 |
| 5.3.2 类奇和类偶相干纠缠态向原子纠缠态的传递 |
| 5.4 多个“双能级原子-多模腔场系统”共振相互作用情形下量子纠缠信息的交换与传递 |
| 5.4.1 原子纠缠态向腔场的传递 |
| 5.4.2 光场类奇和类偶相干纠缠态向原子的传递 |
| 5.5 两个双能级原子与两个多模腔场多光子非共振相互作用情形下量子纠缠信息的保持问题 |
| 5.5.1 原子纠缠信息的完全保持 |
| 5.5.2 腔场量子纠缠信息的完全保持 |
| 5.6 本章结论 |
| 第六章 多个“非相干耦合双能级原子对-腔-单模场”任意多光子相互作用系统中量子纠缠信息的交换与传递 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 多个“非相干耦合双能级原子对-腔-单模场”系统的任意多光子相互作用模型及其精确解 |
| 6.3 量子纠缠信息交换与传递的一般特征 |
| 6.3.1 腔场与原子之间量子纠缠信息的交换与传递 |
| 6.3.2 不同腔之间量子纠缠信息的交换与传递 |
| 6.3.3 量子纠缠信息的不失真完全保持 |
| 6.4 一般理论推广 |
| 6.4.1 量子纠缠信息从腔场到原子的传递 |
| 6.4.2 量子纠缠信息从原子到腔场的传递 |
| 6.4.3 两组腔之间的量子纠缠信息传递 |
| 6.5 本章结论 |
| 第七章 M个“耦合双能级原子-腔-Q模光场”相互作用系统中量子纠缠信息的传递特性 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 综合模型及其精确解 |
| 7.3 单模单光子相互作用过程中量子纠缠信息的交换与传递 |
| 7.3.1 量子纠缠信息从原子到腔场的传递 |
| 7.3.2 量子纠缠信息从腔场到原子的传递 |
| 7.3.3 量子纠缠信息的保持 |
| 7.3.4 原子之间的耦合作用对量子纠缠信息传递的影响 |
| 7.4 多模多光子相互作用过程中量子纠缠信息的交换与传递 |
| 7.4.1 量子纠缠信息交换与传递的条件 |
| 7.4.2 量子纠缠信息保持的条件 |
| 7.5 本章结论 |
| 第三部分 多个相干“原子-腔-场”系统中量子纠缠信息交换与传递的基本特征 |
| 第八章 多个相干“单原子-腔-单模相干态场”系统中量子纠缠信息的交换与传递 |
| 8.1 引言 |
| 8.2 系统的 Hamiltonian 及其时间演化因子 |
| 8.3 场-原子相互作用系统联合态矢随时间演化的一般表式 |
| 8.4 场-原子相互作用系统量子信息的交换与传递 |
| 8.4.1 原子的量子纠缠信息向腔场的传递 |
| 8.4.2 腔场的量子纠缠信息向原子的传递 |
| 8.4.3 不同腔场之间量子纠缠信息的交换与传递 |
| 8.5 本章结论 |
| 第九章 多个相干“耦合双能级原子对-腔-相干态场”相互作用系统中量子纠缠态的转换与保持 |
| 9.1 引言 |
| 9.2 场-原子相互作用模型及其精确解 |
| 9.3 场-原子相互作用系统中量子纠缠态的转换和保持 |
| 9.3.1 原子纠缠态转换为腔场纠缠态 |
| 9.3.2 腔场纠缠态转换为原子纠缠态 |
| 9.3.3 原子纠缠态的保持 |
| 9.4 本章结论 |
| 第十章 M个相干“耦合双能级原子对-腔-多模光场”相互作用系统中量子纠缠信息交换与传递的机理研究 |
| 10.1 引言 |
| 10.2 场-原子相互作用模型及其精确解 |
| 10.3 系统联合态矢的时间演化特征 |
| 10.4 量子纠缠信息的周期性交换与传递 |
| 10.4.1 初始原子处于纠缠态的情形 |
| 10.4.2 初始光场处于纠缠态的情形 |
| 10.4.3 结果分析与结果讨论 |
| 10.5 本章结论 |
| 第四部分 非线性光学效应对“原子-腔-场”系统中量子纠缠信息交换与传递特性的影响 |
| 第十一章 KERR效应对依赖强度耦合J-C模型中量子纠缠信息交换与传递的影响 |
| 11.1 引言 |
| 11.2 理论模型及其精确解 |
| 11.3 量子纠缠态的交换与传递 |
| 11.3.1 原子纠缠态转变为腔场纠缠态 |
| 11.3.2 腔场纠缠态转变为原子纠缠态 |
| 11.4 本章结论 |
| 第十二章 STARK效应对量子纠缠信息交换与传递的影响 |
| 12.1 引言 |
| 12.2 理论模型及其精确解 |
| 12.3 量子纠缠信息的交换与传递 |
| 12.3.1 光场纠缠态向原子纠缠态的转化 |
| 12.3.2 原子纠缠态向腔场纠缠态的转化 |
| 12.4 数值结果分析与讨论 |
| 12.4.1 初始场较弱、Stark效应递增时光场量子纠缠度的时间演化特征 |
| 12.4.2 初始场较强、Stark效应递增时光场量子纠缠度的时间演化特征 |
| 12.5 本章结论 |
| 第十三章 非旋波近似对量子纠缠态在原子-腔场之间相互转化特性的影响 |
| 13.1 引言 |
| 13.2 理论模型及系统联合态矢的演化规律 |
| 13.3 量子纠缠信息的交换、传递与保持 |
| 13.3.1 旋波近似的情形 |
| 13.3.2 非旋波近似的情形 |
| 13.4 本章结论 |
| 第十四章 总结与展望 |
| 14.1 总结 |
| 14.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表论文 |
| 攻读博士学位期间主持或参与科研项目 |
| 攻读博士学位期间获奖情况 |
（10）双光子Tavis-Cummings模型中的量子纠缠（论文提纲范文）
| 1 引 言 |
| 2 模型与系统、原子约化密度矩阵 |
| 3 两原子间纠缠的数值计算与分析 |
| 4 两原子与场间纠缠的数值计算与分析 |
| 5 结 语 |
四、纠缠原子对Tavis-Cummings模型中三体纠缠态纠缠量的影响（论文参考文献）
- [1]开放系统与自旋链系统中的量子信息理论研究[D]. 程俊青. 浙江大学, 2018(12)
- [2]J-C模型和原子-腔光力学系统中的纠缠交换[J]. 廖庆洪,张旗,刘晔. 光学技术, 2017(02)
- [3]基于光纤连接的耦合腔量子电动力学系统中三体纠缠动力学[J]. 卢道明,邱昌东. 光学学报, 2015(12)
- [4]腔量子电动力学系统中耦合三原子的纠缠特性[J]. 卢道明. 物理学报, 2014(06)
- [5]运动原子与光场相互作用系统的纠缠演化特性[D]. 程守敬. 安徽大学, 2011(04)
- [6]控制Tavis-Cummings模型中两原子X态的纠缠突然死亡与突然产生[J]. 单传家,刘继兵,陈涛,刘堂昆,黄燕霞,李宏. 物理学报, 2010(10)
- [7]多体量子系统纠缠动力学的研究[D]. 满忠晓. 曲阜师范大学, 2010(10)
- [8]多个原子与光场相互作用系统的量子纠缠[D]. 刘燕勇. 江西师范大学, 2009(06)
- [9]原子—腔—场系统中量子纠缠信息交换、传递与保持的机理研究[D]. 王菊霞. 西安电子科技大学, 2008(07)
- [10]双光子Tavis-Cummings模型中的量子纠缠[J]. 贺志,龙超云,陈雨,卫高峰. 原子与分子物理学报, 2008(03)