با دانلود تحقیق در مورد كوانتومی در خدمت شما عزیزان هستیم.این تحقیق كوانتومی را با فرمت word و قابل ویرایش و با قیمت بسیار مناسب برای شما قرار دادیم.جهت دانلود تحقیق كوانتومی ادامه مطالب را بخوانید.

نام فایل:تحقیق در مورد كوانتومی

فرمت فایل:word و قابل ویرایش

تعداد صفحات فایل:107 صفحه

قسمتی از فایل:

فهرست مطالب 

پیشگفتار ........................................................................................................... 1

1- درهم تنیدگی و جداپذیری ......................................................................... 4

    1-1 –حالت ................................................................................................. 5

    1-2- فضای هیلبرت .................................................................................... 5

    1-3- كیوبیت ............................................................................................... 5

    1-4- ماتریس چگالی ................................................................................... 6

         1-4-1- عملگر چگالی تقلیل یافته ........................................................... 6

         1-4-2- ترانهاده جزئی .......................................................................... 7

    1-5- درهم تنیدگی و جداپذیری .................................................................. 7       

2- ملاكهای تشخیص درهم تنیدگی ................................................................ 10

    2-1- معیارهای عملیاتی .............................................................................. 11

          2-1-1- معیار پرس .............................................................................. 11

          2-1-2- معیار تقلیل یافتگی ................................................................... 13

          2-1-3- معیار تفوق .............................................................................. 15

          2-1-4- معیار هم ترازی....................................................................... 17

     2-2- معیارهای غیر عملیاتی ...................................................................... 20

          2-2-1- معیار نگاشت مثبت .................................................................. 20

          2-2-2- معیار گواه های در هم تنیدگی ................................................. 21

3- مقیاسهای در هم تنیدگی ............................................................................ 22

     3-1- آنتروپی فون نیومن ........................................................................... 23

     3-2- مقیاس درهم تنیدگی قابل تقطیرومقیاس هزینه درهم تنیدگی ............. 23

     3-3 –درهم تنیدگی ساختار ....................................................................... 24

          3-3-1- یك زوج كیوبیت ...................................................................... 25

          3-3-2- حالت ورنر .............................................................................. 26

     3-4- منفیت ................................................................................................ 27

     3-5- روش تجزیه ...................................................................................... 28

     3-6- درجه درهم تنیدگی برای یك سیستم كیوبیت كیوتریت در حالت خالص ....29

4- پیدا كردن حالتهای با بیشترین درهم تنیدگی برای سیستم كیوبیت –كیوتریت ....... 33       4-1- محاسبه ضرایب اشمیت برای سیستم كیوبیت–كیوتریت ............................................................ 34

    4-2- محاسبه حالتهای با حداكثر درهم تنیدگی برای سیستم كیوبیت–كیوتریت .. 35

    4-3 – مقایسه با چند مقیاس درهم تنیدگی .................................................. 37

         4-3-1 آنتروپی فون نیومن .................................................................... 37

         4-3-2- درهم تنیدگی ساختار ............................................................... 38

         4-3-3- منفیت ....................................................................................... 38

5- ارتباط از راه دور....................................................................................... 40

     5-1- مفهوم ارتباط از راه دور.................................................................... 41

     5-2- ارتباط از راه دوراستاندارد ............................................................... 41

     5-3- ارتباط از راه دورهمراه با نوفه ......................................................... 44

          5-3-1- عوامل تولید نوفه ..................................................................... 44

                5-3-1-1- كانال معیوب ................................................................ 44

                5-3-1-2- عملگرهای معیوب ........................................................ 45

                5-3-1-3- اندازه گیری معیوب ...................................................... 45

         5-3-2- اعمال عوامل نوفه در فرایند ارتباط از راه دور.......................... 46

6- درهم تنیدگی کمکی49  

     6-1- درهم تنیدگی کمکی  50

     6-2- ماکزیمم احتمال تقطیر یک حالت بل از حالت سه تایی اولیه 51

     6-3- رده Ą 52

     6-4- شرایط رده Ą  53

     6-5- اندازه رده Ą 55

          6-5-1- روش تحلیلی 55

          6-5-2- روش عددی 57

                6-5-2-1- سیستم 2×2×2 58

                6-5-2-2- سیستم 4×2×2 59

پیوست 1 : جبر خطی ....................................................................................... 61

پیوست 2 : تجزیه اشمیت .................................................................................. 66

پیوست 3 : عملیات موضعی وارتباطات كلاسیكی LOCC ................................ 67

مراجع ............................................................................................................... 68

واژه نامه 73

پیشگفتار :

حدود70 سال پیش، اروین شرودینگر نام Verschrankung را به طبیعت همبستگی كوانتومی اطلاق كرد ] Sch35 .[ درز بان محاوره آلمانی برای مردم غیرفیزیكدان این اصطلاح به معنای " مچ انداختن " كار می رود. این واژه درزبان انگلیسی Entanglement و درزبان فارسی در هم تنیدگی ترجمه شده است كه درمعنای ضمنی خود رساتر می باشد . در هم تنیدگی كوانتومی ، نخستین بار در سال 1935 ، توسط انیشتن و همكارانش پادولسكی و روزن1 ، ] EPR35 [ به طور جدی مورد بحث قرار گرفت . ایده این دانشمندان به صورت پارادوكسی با حروف اول اسامی آنها یعنی EPR معروف شده است . این خاصیت در سالهای اولیه پیدایش به صورت یك معما بود ، زیرا وجود حالت های درهم تنیده ، پدیده های غیر كلاسیكی  را تولید می كند . در آن زمان وضعیت و غیر موضعی بودن سیستم های كوانتومی در هم تنیده ، موضوع اختلاف انیشتن و همكارانش  از یك طرف و طرفداران مكتب كپنهاگی  از سوی دیگر بود . اما اكثر فیزیكدانان نمی توانستند دلایل موجود در مقاله EPR  در رد مكانیك كوانتومی را بپذیرند. تا اینكه در دهه 1960 ، یك آزمایش تجربی برای تحقیق درستی یا نادرستی نظریه EPR پیشنهاد شد . درآن زمان، بل نامساوی موسوم به نامساوی بل را پیشنهاد كرد] Bel64 [ . این نامساوی تاییدی بر غیر موضعی بودن سیستم های كوانتومی در هم تنیده است .

با گذشت بیش از چند دهه ، هنوز این خاصیت چه از دیدگاه تئوری و چه از دیدگاه عملی بسیار جالب است . در واقع درهم تنیدگی یكی از حیرت انگیزترین جنبه های فرمولبندی  مكانیك كوانتومی می باشد .

درهم تنیدگی رفتار كوانتومی سیستم های دو یا چند ذره ای است كه نخست با هم برهم كنش كرده و سپس از هم جدا می شوند. براساس مكانیك  كوانتومی ، ذرات جدا شده از هم ، حتی وقتی كه هیچ برهم كنش شناخته شده ای بین آنها وجود نداشته باشد، برهم اثر می كنند و داشتن اطلاعات درباره یكی ، منجر به كسب اطلاعات درباره دیگری می شود . در چند سال گذشته با ظهور نظریه اطلاعات كوانتومی و محاسبات كوانتومی، باردیگر بحث درهم تنیدگی اهمیت فراوان یافته است. كاربردهای متعددی  ازحالت های درهم تنیده كوانتومی پیشنهاد شده، از جمله در محاسبات كوانتومی و انتقالات كوانتومی از راه دوراز این مفهوم استفاده می شود. با به كارگیری سیستم های درهم تنیده كوانتومی در انجام محاسبات و ارتباطات می توان این اعمال را در مقایسه با روش های كلاسیكی سریعتر و از طریقی ایمن تر انجام داد .

بطور كلی انگیزه بررسی  مبحث  درهم تنیدگی  را می توان در چهار مورد زیر خلاصه كرد :

1- انگیزه  فلسفی : همانطوریكه دیدیم در هم تنیدگی  ابتدا بعنوان یكی از مسائل بنیادی و نظری  مكانیك كوانتومی، با طرح مقاله EPR  مطرح شد.  درهم تنیدگی ازاین  دیدگاه فلسفی هنوز هم ، قابل بررسی است .

2- انگیزه بنیادی فیزیكی :  درهم تنیدگی یكی از مهمترین مسائل باز مكانیك كوانتومی است كه باید به این سوال پاسخ دهد كه :  طبیعت همبستگی های كوانتومی در سیستمهای مركب چیست ؟

3- انگیزه فیزیك كاربردی: درهم تنیدگی  نقش اساسی دركاربرد فیزیك كوانتومی در اطلاعات كوانتومی دارد . كه اخیرا به آن توجه زیادی شده است و بعلت لزوم كاربرد آن در شاخه های مختلف اطلاعات كوانتومی مثل كامپیوترهای كوانتومی ، رمزنگاری كوانتومی، انتقالات كوانتومی از راه دور و... پتانسیل عظیمی از افراد و بودجه را درسالهای اخیر به خود اختصاص داده است .