纠缠比特在不同噪声环境和信道下演化规律的实验研究?

• 作者: 刘霞 曹连振 李英德 杨阳 王晓芹 赵加强 逯怀新
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 比特翻转噪声 相移噪声 量子通道 量子消相干
• 年，卷（期）: 2016,（3）
• 所属期刊栏目: 总论
• 页码范围: 030303-1-030303-6
• 页数: 1页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.65.030303

摘要

量子信息技术主要基于量子纠缠，量子纠缠源作为重要的相干叠加态，其相干性很容易受到环境的影响而变得非常脆弱，甚至导致量子信息处理的失败。因此，全面揭示不同噪声环境和不同噪声信道下量子纠缠源演化规律，进而探寻抑制退相干的方法就显得至关重要。本文以量子信息最基本的单元-两比特纠缠对作为研究对象，实验上利用线性光学系统模拟了比特翻转和相移噪声(集体和非集体)，研究了纠缠源在不同噪声环境及单、双和混合噪声信道下保真度的变化规律。实验结果表明：对同一种噪声类型，当纠缠比特经过双通道噪声环境时，其纠缠特性破坏得快；当纠缠比特经过非集体环境时，其纠缠特性消失得快。对不同噪声类型比较，结果表明比特翻转噪声相对于相移噪声更容易破坏纠缠特性。所得结论对纠缠退相干的理论和实验研究具有重要的借鉴意义，同时对基于非线性光学系统的量子信息处理技术具有重要的应用价值。