Физика квантовой информации - Бауместер Д.
ISBN 5-94057-017-8
Скачать (прямая ссылка):
5.3.2 Удержание ионов в линейной ловушке 211
5.3.3 Лазерное охлаждение и квантовое движение 215
5.3.4 Ионные цепочки и нормальные моды 218
5.3.5 Ионы как квантовый регистр 220
5.3.6 Приготовление единичного кубита и манипуляции с ним 221
5.3.7 Колебательная мода в качестве квантовой шины данных 222
5.3.8 Двух-битовые логические элементы и квантовый компьютер на 223 ионных ловушках
5.3.9 Чтение кубитов 224
5.3.10 Заключение 225
5.4. Эксперименты по ядерному магнитному резонансу 226
5.4.1 Введение 226
5.4.2 Гамильтониан ЯМР 227
5.4.3 Построение квантового компьютера на ЯМР 229
5.4.4 Проблема Дойча 232
5.4.5 Квантовый поиск и другие алгоритмы 235
5.4.6 Перспективы 236
5.4.7 Перепутывание и смешанные состояния 241
5.4.8 Следующие несколько лет 241
Глава 6. Квантовые сети и многочастичное перепутывание 242
6.1 Введение 242
6.2 Квантовые сети I; перепутывание частиц, находящихся в разных 243
пространственных областях
6.2.1 Связывание атомов и фотонов 243
6.2.2 Модель передачи квантового состояния 244
6.2.3 Лазерные импульсы для идеальной передачи 246
6.2.4 Несовершенные операции и коррекция ошибок 249
6.3 Многочастичное перепутывание 249
6.3.1 Состояния Гринберга -Хорна -Цайлингера 249
6.3.2 Противоречие с локальным реализмом 250
6.3.3 Источник трех-фотонного ГХЦ-перепутывания 253
6.3.4 Экспериментальное подтверждение ГХЦ-перепутывания 257
6.3.5 Локальный реализм или квантовая механика: 260
экспериментальная проверка
6.4 Характеристики перепутывания 264
6.4. 1 Разложение Шмидта и энтропия фон Неймана 264
6.4.2 Процедура очищения 266
6.4.3 Условия, накладываемые на меры перепутывания 268
6.4.4 Две меры расстояния между матрицами плотности 271
6.4.5 Численный расчет для частиц со спином 1/2 273
6.4.6 Статистическая основа меры перепутывания 274
Глава 7. Декогерентность и квантовое исправление ошибок 277
7.1 Введение 277
7.2 Декогерентность 278
7.2.1 Декогерентность: перепутывание между кубитами и 278
окружением
7.2.2 Коллективное взаимодействие и масштабирование 280
7.2.3 Подпространство, не связанное с окружением 281
7.2.4 Другое определение связей 282
7.3 Ограничения квантового вычисления из-за декогерентности 284
7.4 Исправление ошибок и устойчивое к сбоям вычисление 289
7.4.1 Процедуры симметризации 289
7.4.2 Классическое исправление ошибок 292
7.4.3 Общие аспекты квантовых кодов, исправляющих ошибки 294
7.4.4 Код с тремя кубитами 295
7.4.5 Квантовая граница Хамминга 296
7.4.6 Код с семью кубитами 297
7.4.7 Устойчивое к сбоям вычисление 299
7.5 Общая теория квантового исправления ошибок и устойчивости к сбоям 301
7.5.1 Оцифровка шума 302
7.5.2 Операторы ошибки, стабилизатор и извлечение синдрома 302
7.5.3 Конструирование кода 306
7.5.4 Физика шума 308
5.5.5 Квантовое вычисление, устойчивое к сбоям 310
7.6 Стандарты частоты 314
Глава 8. Очищение перепутывания 322
8.1 Введение 322
8.2 Принципы квантового очищения 322
8.3 Локальная фильтрация 331
8.4 Усиление квантовой секретности 334
8.5 Обобщение очищения для многочастичного перепутывания 339
8.6 Квантовые сети II: Связь через зашумленные каналы 345
8.6.1 Введение 346
8.6.2 Идеальная связь 347
8.6.3 Исправление ошибок, возникающих при передачах: фотонный 348 канал
8.6.4 Очищение с помощью ограниченных средств 351
8.7 Квантовые повторители 354
Литература 360
Предметный указатель 374
Предметный указатель
декогерентность 135, 190, 237, 278 деполяризация 52 дискретное преобразование Фурье 152
зашумленный квантовый канал 103, 249, 346 идентификация 40,65 измерение состояний Белла 77, 104, 106,115,124 инвариантность вращательная 27 инверсия относительно среднего 162 интерференция
квантовая 129 одночастичная 128 Рамзея 182 информация
квантовая 145 Реньи 64 Шенона 145 качество 101, 334 квадратурные амплитуды поля 111 квантовый
абелева группа 141, 306 алгоритм
Гровера 132, 140 Дойча146 Евклида 158 Саймона 151 полиномиальный 140 Шора 133, 151, 157 анализатор белловских состояний 93,101
амплитуды вероятностей 85, 283
антикорреляция 185
атаки
когерентные 64 коллективные 64 некогерентные 61 вакуумное расщепление Раби 180 взаимодействие Джейнса-Каммингса 179, 208
вложенный протокол очищения 357 гамильтонова цепь 164 двойной резонанс 167
компьютер 131, 135 провод 168 повторитель 103 скачок 167 осциллятор 177 регистр 131 квантовая
нелокальность 25 технология 127 память 133
смешанная система 264 теорема Санова 275 электродинамика резонаторов (КЭР) 174 квантовое неразрушающее измерение 186 квантовые
деньги 42
осцилляции Раби 174,180 критерий Переса и Городецки 273
кубит 20
контрольный 172 мишень 172 лазерное охлаждение 168, 193 ловушка линейная 166
Пауля 192,211 симметричная 195 сферическая 197 локальное общее измерение 266 локальный реализм 31, 250, 260 мастер-уравнение 282, 317 матрица проверки четности 293 мезоскопическое поле 189 мера перепутывания 268 некогерентная смесь 21, 324 область телепортации 99 оператор
ошибки 297, 302 повышающий 176 понижающий 176 проицирования 28 псевдоспина 279
