- •Квантование состояний электрона в канале полевого транзистора
- •Глава 1. Модель Джейнса-Каммингса. Кубит 7
- •Глава 2. Сверхпроводящие кубиты 14
- •Глава 3. Влияние диполь-дипольного взаимодействия на динамику двухкубитного перепутанного состояния 22
- •Введение
- •Глава 1. Модель Джейнса-Каммингса. Кубит
- •1.1. Модель Джейнса-Каммингса
- •1.2. Кубит
- •Матрица плотности чистого состояния
- •1.2.2. Матрица плотности смешанного состояния
- •Матрица плотности кубита
- •Глава 2. Сверхпроводящие кубиты
- •2.1. Свойства сверхпроводников
- •2.2. Эффект Брайана Джозефсона
- •2.3. Сверхпроводящие кубиты
- •Глава 3. Влияние диполь-дипольного взаимодействия на динамику двухкубитного перепутанного состояния
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Приложение
Заключение
В выпускной квалификационной работе было рассмотрено влияние диполь-дипольного взаимодействия на динамику двухкубитного перепутанного состояния.
При выполнении работы были достигнуты следующие результаты:
Найдены точные выражения для операторов эволюции для модели двух сверхпроводящих кубитов, каждый из которых резонансно взаимодействует с изолированной модой микроволнового поля копланарного резонатора в вакуумном состоянии.
Найдено точное решение уравнения Шредингера для временной функции.
Вычислен критерий перепутывания Переса-Хородецких.
Показано что наведенное изначально перепутывание кубитов рассматриваемой модели может быть существенно стабилизировано, при наличии между сверхпроводящими кубитами интенсивного диполь-дипольного взаимодействия.
Библиографический список
[1] Башаров, А.М. Квантовые Корреляции в системе двух двухуровневых атомов/ А.М. Башаров, А.А. Башкеев// Оптика и Спектроскопия. - 2004. - Т. 96. №5, С.716-723.
[2] Bashkirov, E.K. Entanglement induced by the two-mode thermal noise / E.K. Bashkirov// Laser Physics Letters. - 2006. – V.3, №3. – P.145-150.
[3] Башкиров, Е.К. Перепутывание двух дипольно связанных атомов/ Е.К. Башкиров, М.П. Ступацкая// Физика волновых процессов и радиотехнические системы - 2009. – Т.12, №2. – C.85-90.
[4] Башкиров, Е.К. Влияние штарковского сдвига на перепутывание двух атомов с вырожденными двухфотонными переходами/ Е.К. Башкиров, Ю.А. Никифорова// Вестник СамГУ. Естественнонаучная серия. - 2012. - №6(97) - С.174-178
[5] Башкиров, Е.К. Влияние диполь-дипольного взаимодействия на перепутывание в многофотонной модели Тависа-Каммингса / Е.К. Башкиров, М.С. Мастюгин // Вестник Самарского государственного университета. - 2011. № 8 (89). - С.153-156.
[6] Башкиров, Е.К. Перепутывание двух дипольно-связанных атомов, взаимодействующих с двухмодовым тепловым полем в резонаторе с высокой температурой / Е.К. Башкиров, М.С. Мастюгин // Вестник Самарского государственного университета. - 2012. - № 9 (100). - С. 151-158
[7] Башкиров, Е.К. Перепутывание в невырожденной двухфотонной модели Тависа-Каммингса / Е.К. Башкиров, М.С. Мастюгин // Вестник Самарского Государственного университета. - 2011. - № 5 (86). - С.109-114.61.
[8] Башкиров, Е.К. Влияние диполь-дипольного взаимодействия на динамику перепутанных сверхпроводящих потоковых кубитов, взаимодействующих с тепловым полем / Е.К. Башкиров, М.С. Мастюгин // Физика волновых процессов и радиотехнические системы. - 2013. - Т.16, № 2. -С.19-24.
[9] Башкиров, Е.К. Динамика перепутанных атомов с двухфотонными переходами при наличии штарковского сдвига энергетических уровней / Е.К. Башкиров, М.С. Мастюгин // Физика волновых процессов и радиотехнические системы. - 2014. - Т. 17, № 1. - С. 7-12. 133 64
[10] Скалли, М.О. Квантовая оптика/ М.О. Скалли, М.С. Зубайри: пер. с анг. под ред. В.В. Самарцева - Москва: ФИЗМАТЛИТ, 2003. - 512с.
[11] Алискендеров, А.И. Квантовые эффекты взаимодействия атома с излучением/ А.И. Алискендеров, A.C. Шумовский, Xo Чунг Зунг // Физика элементарных частиц и атомного ядра. - 1993. - Т. 24. Часть 2. - С. 409-463.
[12] Кондрашкин, М.П. Элементы квантовой информатики: учебное пособие / М.П. Кондрашкин, В.П. Яковлев - Москв, 2004. - 84с.
[13] Башкиров, Е.К. Перепутывание кубитов при наличии атомной когерентности/ Е.К. Башкиров, Д.В. Литвинова// Компьютерная оптика. − 2014. − Т.38, №4. – С. 663 – 669.
[14] DiCarlo L. et al. 2010 Preparation and measurement of three-qubit entanglement in a superconducting circuit Nature 467 574
[15] Neeley M et al 2010 Generation of three-qubit entangled states using superconducting phase qubits Nature 467 570.
[16] You J.Q, Nori F. Atom physics andquantum optics using superconducting cicuits // Nature. 2011. V. 474. P.589.
[17] Bylander J. et al. 2011 Noise spectroscopy through dynamical decoupling with a superconducting flux qubit Nature Phys. 7 565–70
[18] Hanson R, Kouwenhoven L P, Petta J R, Tarucha S and Vandersypen L M K 2007 Spins in few-electron quantum dots Rev. Mod. Phys. 79 1217
[19] Monz T. et al. 2011 14-qubit entanglement: creation and coherence Phys. Rev. Lett. 106 130506
[20] Wilk T. et al. 2010 Entanglement of two individual neutral atoms using Rydberg blockade Phys.Rev. Lett. 104 010502
[21] Zhang X L. et al. 2010 Deterministic entanglement of two neutral atoms via Rydberg blockade Phys. Rev. A 82 030306
[22] Schumacker D., Westmoreland M.D. Quantum Processes, Systems, and Information - New York: Cambridge University Press, 2010.
[23] / M.B Plenio, S.F. Huelda, A. Beige A., P.L Knight. Cavity-loss-induced generation of entangled atoms // Phys. Rev.,1999. – Vol. A59. – №. 3. – P. 2468 - 2475.
[24] S. Bose, I. Fruentes-Guridi., P.L. Knight, V. Vedral.Subsystem purity as an enforcer of entanglement / // Phys. Rev. Lett., 2001. – Vol. 87. – 050401.
[25] M.S. Kim, J. Lee, D. Ahn, P.L. Knight. Entanglement induced by a single-mode heat environment / // Phys. Rev., 2002. – Vol. A65. – 040101.
[26] Zhou, L. Entanglement induced by a single-mode thermal field and criteria for entanglement / L. Zhou, H.S. Song // J. Opt., 2002. – Vol. B4. – P. 425 - 429.
[27] Peres A. // Phys. Rev. Lett. 1996. V. 77. P. 1413-1415.
[28] Horodecki R., Horodecki. M., Horodecki P. // Phys. Lett. 1996. V. A223. P. 333-339.
[29] Башкиров Е.К., Гришина Е. В., Сочкова Е. Ю. Атом-полевое перепутывание для модели Джейнса–Каммингса с зависящей от интенсивности константой взаимодействия // Вестн. Сам. гос. техн. ун-та. Сер.: Физ.-мат. науки. 2013. №2 (31) С.169-176.
[30] Наука и предельная реальность: квантовая теория, космология и сложность. Барроу Дж., Дэвис П., Харпер Ч. мл. (ред.-сост.); Мацарские В. и О. (пер. с англ.); Окунь Л.Б. (общ. науч. ред.). - М. Ин-т компьютер. исслед.; Ижевск: R&C Dynamics, 2013. - XVIII, 642 c.: ил. - Пер. изд.: Science and ultimate reality. Cambridge: Cambridge univ. press, cop. 2004. На обл. перед загл.: Барроу Дж., Дэвис П., Харпер Ч. мл. Библиогр. в конце ст. Предм. указ.: с. 611-642.
[31] Калашников Д. А. Пространственно-неоднородные источники бифотонных полей с контролируемыми спектральными и поляризационными свойствами: - Казань, 2009. - 134 с.
[32] Perfectly and imperfectly controlled quantum operations on a charge qubit Tsukanov A.V., Valiev K.A. Russian Microelectronics. 2007. Т. 36. № 2. С. 67-80.
[33] Балашов В.В., В.К.Долинов - Курс квантовой механики. Ижевск, РХД, 2001. - 336 стр.
[34] Барабанов, А. Л. Симметрии и спин-угловые корреляции в реакциях и распадах: Москва, 2008. – 662 с.
[35] Федоров М.В, П. А. Волков, Ю. М. Михайлова. Кутриты и кукварты в спонтанном параметрическом рассеянии света, корреляции и перепутывание состояний // Журнал экспериментальной и теоретической физики. - 2012. - Т. 142, вып. 1. - С. 20-43.
[36] Чернявский, А. Ю. Минимум энтропии измерений как вычислимая мера запутанности многочастичных квантовых состояний. Москва,2010. – 130 с.
[37] Омельянчук А. Н., Ильичев Е.В., Шевченко С.Н. Квантовые когерентные явления в джозефсоновских кубитах. – Киев. – 2013. – 184 с.
[38] Я. С. Гринберг, Ильичев, Е. В. Квантовая информатика и квантовые биты на основе сверхпроводниковых джозефсоновских структур: учеб. / Я. С. Гринберг, Е. В. Ильичев. — Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2013. — ISBN 978-5-7782-2287-8
[39] Старобогатов Р.О. Сверхпроводящие модели кубитов // Вестник ИНЖЭКОНа, 2009. т.Вып. 8 (35). -с.27-32
[40] Кайе Ф., Лафламм Р., Моска М. Введение в квантовые вычисления //Учеб. пособие/Ф. Кайе, Р. Лафламм Ижевск: РХД. – 2009.
[41] Башкиров, Е.К. Перепутывание двух сверхпроводящих кубитов, взаимодействующих с двухмодовым тепловым полем / Е.К. Башкиров, М.С.Мастюгин // Компьютерная оптика. - 2013. - Т.37, № 3. - С. 278-285.
[42] Башкиров Евгений Константинович, Литвинова Дарья Вадимовна Перепутывание кубитов при наличии атомной когерентности // КО. 2014. №4 С.663-669.
