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《量子信息讲座续讲第五讲关于连续变量的量子隐形传态_张.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、讲座量子信息讲座续讲*第五讲关于连续变量的量子隐形传态张俊香董瑞芳谢常德(山西大学光电研究所山西大学量子光学教育部重点实验室太原030006)摘要介绍了通过双模压缩真空态实现连续变量量子隐形传态的方法,并探讨了这一工作的重要意义及其相对于分离变量量子隐形传态的优越性.关键词隐形传态,EPR纠缠,量子测量AREVIEWOFQUANTUMTELEPORTATIONOFCONTINUOUSQUANTUMVARIABLESZHANGJun-XiangDONGRu-iFangXIEChang-De(InstituteofOpto-electronics,ShanxiUniversity,TheK
2、eyLaboratoryofQuantumOptics,MinistryofEducation,Taiyuan030006,China)AbstractThequantumteleportationofcontinuousvariableswithtwo-modesqueezedvacuumstatesisre-viewed.Itsimportanceandadvantagesrelativetothequantumteleportationofdiscretevariablesarediscussed.Keywordsteleportation,EPRentanglement,qua
3、ntummeasurement量子态的测量与传输上.然而海森伯不确定原理又1引言告诉我们,对一个未知的量子体系,要完全精确测量它的状态是不可能的,同时Wootter-Zurek非克隆[1]利用一种超自然的力量或现代科学技术手段,定理也指出了对一个量子态不可精确克隆的事以最快捷的方式将一个物体从某处(发送者)传送到实.显然量子隐形传态与不可克隆定理之间存在着空间远距离的另一地方(接收者),这就是最早提出根本的矛盾,因而用常规量子方法是无法达到对一的隐形传态(teleportation)概念.与一般客体的输运个量子客体隐形传态的目的.1993年,以IBM的不同,量子隐形传态(quantum
4、teleportation)是将一C.H.Bennett为首的六位科学家联合发表的题为个未知的量子态从客体中分离出来,再由一个地方/经由经典和EPR通道传送未知量子态0的开创性[2]传送至另一个地方(disembodiedtransport).在经典工作,激发了人们对隐形传态的研究兴趣,也因物理学中,传送一个物体就是传送组成它的全部经此掀开了量子隐形传态的新篇章.其基本原理是对典物理特征,只要精确测量构成物体的所有信息,并待传送的未知量子态与EPR对的其中一个粒子施以不超越光速极限的速度将它们传至遥远的接收行联合Bell基测量,由于EPR对的量子非局域关联[3]站,并用得到的信息将完全
5、类同于被传送客体的复特性,此时未知态的全部量子信息将会/转移0到制品重构出来,即可完成经典客体的隐形传态,如电EPR对的第二个粒子上,只要根据经典通道传送的话、传真以及网络等.但在量子理论中,所有的量子Bell基测量结果,对EPR的第二个粒子的量子态施物体都是由同样的基本粒子如电子、质子等所组成.粒子本身并不能代表一个独特的物体.由这些基本*国家自然科学基金(批准号:69978013)、山西省青年科学基金粒子组成的量子态才能代表一个确定的量子客体.(批准号:20001016)资助项目因而对一个微观客体的测量与传输就集中在对一个2000-06-07收到初稿,2000-08-28修回30卷
6、(2001年)1期#43#行适当的幺正变换,就可使这个粒子处于与待传送单光子偏振态的隐形传态,由于电磁场的偏振态等的未知态完全相同的量子态,从而在EPR的第二个价于自旋为1/2的粒子系统,因此它们是对Bennett粒子上实现对未知态的重现.Bennett的开创性理论理论预测的直接实验验证,称其为分离变量的量子工作是利用自旋纠缠的EPR对实现了对一个光子隐形传态.而基于探测器对单光子的探测效率极低的自旋态的量子隐形传态.由于经过Bell基测量后-8(10)的原因,该类实验所获得的信噪比并不高.获得的信息为经典信息,所以将其传输到接收站所详细的分析见文献[6,7].采用的通道称为经典通道,
7、而由EPR粒子对之间的1994年,Vaidman首次提出连续变量量子隐形[8]这种非局域关联传送量子信息的通道称为量子通传态理论.1998年,Kimble研究组在此理论基础道.概括地讲,实现量子隐形传态的关键包括三个步上提出了具体的实现连续场的量子隐形传态的理论骤,即EPR源制备过程、EPR粒子之一和待传态的[9]与实验方案.克服了对分离变量隐形传态探测效联合Bell基测量以及对EPR第二个粒子施行幺正率低的缺陷,可实现完全可靠的量子隐形传态,
