Challenges
Datasets
Workspaces
Papers
Discussions
Leaderboard
Log inSign up
Challenges
Datasets
Workspaces
Papers
Discussions
Leaderboard
Blog
Job Board
Q3AS

© 2026 Aqora Quantum S.A.S.

TermsPrivacyLegal Notice

پژوهش سیستم های بس ذره ای

سیستم بس ذره ای کوانتومی با جرم موثر متغیر در حضور برهمکنش نوسانگر هارمونیک نسبی و میدان الکتریکی وابسته به زمان

هادی سبحانی, حسن حسن آبادی

Published Nov 22, 2017• 0 citations
Publisher

Abstract

در این مقاله یک سیستم کوانتومی بس ذره ای در نظر گرفته شده است. سپس به آن سیستم دو بر همکنش وابسته به زمان نوسانگر هارمونیک و میدان الکتریکی اضافه می گردد. نوع تغییرات آن ها به صورت کاملا عمومی فرض شده است. سپس با استفاده کردن از روش های جبری، تحول زمانی این سیستم بس ذره ای کوانتومی بررسی می گردد. برای مطالعه این تحول زمانی از روش های پویای ناوردای پویای لوییس و رزنفلد و عملگر تحول زمانی استفاده شده اند. ناورداهای مناسب ساخته شده اند و ویژه توابع آن ها بدست آورده شده اند همچنین عملگرهای مناسب تحول زمانی ساخته شده اند. در انتها مقایسه بین جواب های بدست آمده در مقاله با در نظر گرفتن حالتی خاص ارائه شده است.

DOI
10.22055/jrmbs.2017.13321

Related papers

یک نظریه جایگزین برای مکانیک بوهمی

محمدجواد کاظمی, محمدحسین براتی, میثم مشهدی

دراین مقاله یک مدل علی و مبتنی بر مسیر، برای توصیف سیستم‌های کوانتومی معرفی شده است . این نظریه از لحاظ ساختار بسیار شبیه مکانیک بوهمی بوده و مانند نظریه بوهم، تمام نتایج آماری مکانیک کوانتومی استاندارد را باز تولید می‌کند. مسیرهای ذرات در این مدل با مسیر‌های پیش بینی شده توسط مدل بوهم متفاوت می‌باشند. همچنین فرم پتانسیل (نیروی) کوانتومی متفاوت با نظریه بوهم داده شده است. در حقیقت در این نظریه یک پارامتر آزاد (µ) وجود دارد که با صفر قرار دادن آن، مدل مذکور به نظریه بوهم تبدیل می‌شود. مشخصات نظری این مدل، مانند ناوردایی گالیله‌ای، مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین مقایسه دقیقی بین این نظریه و مکانیک بوهمی انجام شده است و پیشنهادهایی برای تمایز تجربی بین این دو مدل (از طریق زمان تونل زنی) ارائه شده است و در نهایت توسعه‌هایی از این نظریه مورد بررسی قرار گرفته است.

مجله پژوهش فیزیک ایران•Sep 15, 2012•0 citations

درهمتنیدگی کوانتومی و گذار فاز کوانتومی تحت اتلاف در مدل ناهمسانگرد هایزنبرگ XXZ با برهمکنش ژیالوسینکی - موریا

رضا افضلی, محسن صالح کوتاهی, جلال سبحانی

از آنجا که درهم‌تنیدگی یک مقوله کلیدی در اطلاعات کوانتومی و محاسبات کوانتومی محسوب می‌شود، بررسی اثرات محیط به عنوان یک منبع اتلاف کوانتومی بر میزان درهم‏تنیدگی و نقشی که جفت شدگی بین سیستم و محیط در تغییرات درهم‌تنیدگی کوانتومی و در نتیجه گذار فاز کوانتومی دارد، بسیار مهم خواهد بود. در این مقاله، یک سیستم دوکیوبیتی در مدل ناهمسانگرد هایزنبرگ XXZ را که دارای برهم‌کنش ژیالوسینکی- موریا است، با در نظر گرفتن اتلاف کوانتومی با استفاده از دینامیک لیندبلد در نظر می‌گیریم. لازم به ذکر است این مدل به صورت گسترده‌ای در کار‌های اپتیکی و ماده چگال مورد استفاده قرار می‌کیرد . اثر جفت شدگی بین سیستم و محیط و نیز اثر دما را بر تابع توافق سیستم، که در اینجا به عنوان شاخصی برای اندازه‌گیری درهم‏تنیدگی سیستم استفاده می‌شود، به دست می‌آوریم و نقشی را که پارامتر‌های برهم‌کنشی DM در تحول درهم‌تنیدگی بازی می‌کنند مورد بررسی قرار می‌دهیم. همچنین با استفاده از مشتق تابع توافق، تأثیر اتلاف و پارامتر‌های برهم‌کنش DM را در گذار فاز کوانتومی به دست می‌آوریم. لازم به ذکر است بر هم کنش اسپین- مدار که نقش خود را از طریق پارامتر DM نشان می‌دهد تأثیر بسزایی بر روند اثر اتلاف بر میزان درهم‌تنیدگی و گذار فاز کوانتومی سیستم دارد. این نتایج در مباحث سیستم‌های کوانتومی در ابعاد نانو دارای اهمیت زیادی می‌باشد.

مجله پژوهش فیزیک ایران•Mar 15, 2013•0 citations

ایجاد درگاه دوران تک-کیوبیتی هولونومیک با روش گذار بی درروی سه پایه

رحیم نادرعلی, مهدی امنیتطلب, مقصود سعادتینیاری +1 more

در این طرحواره، با استفاده از روش گذار بی درروی سه پایه که در آن یک اتم چهار ترازی با سه پالس لیزری تشدیدی اندرکنش دارد، تحول زمانی سیستم کوانتومی را طوری طراحی می‌کنیم که در انتها، عملگر تحول زمانی سیستم به درگاه تک کیو- بیتی دوران تبدیل شود. زاویه‌‌ دوران در این درگاه، هولونومیک بوده و ماهیت هندسی دارد. وجود یک تاخیر زمانی خاص بین پالس‌های لیزری اعمال شده، برای وقوع عمل درگاه ضروری است. همچنین با حل عددی معادله‌‌ شرودینگر و معادله‌‌ لیوویل، اثر گسیل خود به‌خودی از تراز برانگیخته بر گذار جمعیت بررسی می‌شود.

مجله پژوهش فیزیک ایران•Jun 15, 2010•0 citations

ارائه یک پروتکل کارآمد توافق کلید گروهی تصدیقی پویا مبتنی بر شناسه

مرتضی عریفی, محمود گردشی

چکیده: پروتکل‌های تبادل کلید گروهی، نقش اساسی در برنامه‌های کاربردی گروهی از جمله سامانه‌های مخابراتی، رایانه‌ای و نظامی ایفا می‌کنند. بررسی این پروتکل‌ها با توجه به گستره وسیع استفاده، در ایجاد امنیت در ارتباطات بین‌المللی، تجاری و نظامی می‌تواند نقشی تعیین‌کننده در تأمین امنیت فضای ارتباطی کشور ایفا کند. اکثر پروتکل‌های تبادل کلید گروهی موجود، با تمرکز بر بسط پروتکل تبادل کلید دو عضوی مشهور دیفی- هلمن، سعی بر ایجاد پروتکل‌های تبادل کلید چند عضوی یا گروهی نموده‌اند. امنیت پروتکل‌های موجود مبتنی بر این فرض است که سختی حل مسئله دیفی- هلمن گروهی می‌تواند به سختی حل مسئله دیفی- هلمن دو عضوی کاهش یابد. برخلاف این فرض، تبادل کلید گروهی یک توسیع ساده از پروتکل‌های تبادل کلید دو عضوی نمی‌باشد. در حقیقت تفاوت‌ها و چالش‌های بسیاری برای طراحی و پیاده‌سازی پروتکل‌های تبادل کلید گروهی وجود دارند که باید بررسی شوند. این تفاوت ناشی از تفاوت در ماهیت ارتباطات نقطه به نقطه و ارتباطات گروهی است. در ارتباطات گروهی تنهابه دست آوردن یک کلید نشست مشترک مد نظر نمی‌باشد، بلکه توجه به تغییرات گروه نیز دارای ‌اهمیت است. در این مقاله، یک پروتکل توافق کلید گروهی پویا مبتنی بر شناسه با استفاده از زوج‌‌سازی ویل مطرح می‌شود. در پروتکل ارائه شده، از ساختار درختی سه‌تایی کامل استفاده می‌شود و همچنین تغییرات پویای گروه نیز در نظر گرفته شده است. در پایان نشان داده می‌شود که پروتکل ارائه شده ویژگی‌های امنیتی شناخته شده را برآورده می‌کند و نسبت به پروتکل‌های با ساختار مشابه کارآمدتر است.

فصلنامه علمی- پژوهشی علوم و فناوریهای پدافند نوین•Jun 22, 2011•0 citations

رفتار ابرناهمخوانی کوانتومی در مدل هایزنبرگ دو کیوبیتی با اثرات ناهمدوسی

فروزان میرمسعودی, صدیف احدپور

در این مقاله دینامیک ابرناهمخوانی کوانتومی مدل هایزنبرگ که دارای برهمکنش ژیالوسینکی –موریا است، تحت تاثیر ناهمدوسی محیط با در نظر گرفتن معادله لیندبلاد مطالعه میکنیم. حالت اولیه سیستم را حالت معروف ورنر دو کیوبیتی در نظر می گیریم. با محاسبه تحول زمانی سیستم، با کمک ناهمخوانی کوانتومی و ابرناهمخوانی کوانتومی و کانکرونس تاثیر حالت اولیه سیستم بر روی دینامیک تحول سیستم مورد بررسی قرار می دهیم و نتایج را با یکدیگر مقایسه می‌کنیم. نتیجه قابل توجه این است که برای موردی که حالت اولیه سیستم حالت بل می باشد، با وجود نابودی ابرناهمخوانی کوانتومی و ناهمخوانی کوانتومی، درهمتنیدگی در سیستم از بیشترین مقدار یک به حداقل مقدار صفر تغییر میابد. این مغایر با نتایج اخیر که همبستگی‌های کوانتومی همواره بزرگتر از درهمتنیدگی هستند، می‌باشد. اثر جفت شدگی بین سیستم و محیط بر ابَرناهمخوانی کوانتومی بر اساس پارامترهای بر همکنشی مورد بررسی قرار می دهیم. نتایج نشان می‌دهد بزرگی برهمکنش ژیالوسینکی –موریا که بیانگر بر هم کنش اسپین –مدار است، نقش بسزایی در میزان ابرناهمخوانی کوانتومی می تواند داشته باشد

پژوهش سیستم های بس ذره ای•Aug 23, 2018•0 citations

معیار تشخیص درهمتنیدگی کامل چند قسمتی در سیستم های متغیر- پیوسته

یحیی اکبری کوربلاغ, مهسا اژدرقلم

در سیستم‌های چند قسمتی، درهمتنیدگی انواع مختلفی دارد که یک نوع مهم آن درهمتنیدگی کامل است. به دلیل اهمیت درهمتنیدگی کامل در فرآیندهای اطلاعات کوانتومی، برای تشخیص آن معیارهای متعددی ارائه شده است. یکی از آنها معیاری است که Shchukin و همکارانش در سال 2015 معرفی کرده‌اند. آنها ابتدا یک نامساوی به دست آورده اند که اگر یک حالت کوانتومی متغیر- پیوسته چند قسمتی آن را به ازای همه تقسیم های دو قسمتی نقض کند، کاملا درهمتنیده است. از آنجا که استفاده از این نامساوی مستلزم بهینه سازی عددی است و با افزایش تعداد قسمتها به کار بردن آن دشوارتر می شود، آنها در ادامه با استفاده از این نامساوی یک شرط تحلیلی برای درهمتنیدگی کامل ارائه داده اند که هر چند بهترین شرط ممکن نیست ولی مشکلات نامساوی اصلی را ندارد. در این مقاله، با استفاده از این نامساوی اصلی، یک شرط تحلیلی برای درهمتنیدگی کامل ارائه می دهیم که کران پایین آن بزرگتر از کران پایین شرط تحلیلی آنها است و بنابراین می‌تواند حالت‌های کاملا درهمتنیده بیشتری را تشخیص دهد. بعلاوه، قدرت تشخیص آن با قدرت تشخیص نامساوی اصلی مذکور یکسان است و مشکلات استفاده از آن را ندارد. این مطلب را با بررسی یک مثال توضیح می‌دهیم.

پژوهش سیستم های بس ذره ای•Apr 21, 2019•0 citations
در این مقاله یک سیستم کوانتومی بس ذره ای در نظر گرفته شده است. سپس به آن سیستم دو بر همکنش وابسته به زمان نوسانگر هارمونیک و میدان الکتریکی اضافه می گردد. نوع تغییرات آن ها به صورت کاملا عمومی فرض شده است. سپس با استفاده کردن از روش های جبری، تحول زمانی این سیستم بس ذره ای کوانتومی بررسی می گردد. برای مطالعه این تحول زمانی از روش های پویای ناوردای پویای لوییس و رزنفلد و عملگر تحول زمانی استفاده شده اند. ناورداهای مناسب ساخته شده اند و ویژه توابع آن ها بدست آورده شده اند همچنین عملگرهای مناسب تحول زمانی ساخته شده اند. در انتها مقایسه بین جواب های بدست آمده در مقاله با در نظر گرفتن حالتی خاص ارائه شده است.
دراین مقاله یک مدل علی و مبتنی بر مسیر، برای توصیف سیستم‌های کوانتومی معرفی شده است . این نظریه از لحاظ ساختار بسیار شبیه مکانیک بوهمی بوده و مانند نظریه بوهم، تمام نتایج آماری مکانیک کوانتومی استاندارد را باز تولید می‌کند. مسیرهای ذرات در این مدل با مسیر‌های پیش بینی شده توسط مدل بوهم متفاوت می‌باشند. همچنین فرم پتانسیل (نیروی) کوانتومی متفاوت با نظریه بوهم داده شده است. در حقیقت در این نظریه یک پارامتر آزاد (µ) وجود دارد که با صفر قرار دادن آن، مدل مذکور به نظریه بوهم تبدیل می‌شود. مشخصات نظری این مدل، مانند ناوردایی گالیله‌ای، مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین مقایسه دقیقی بین این نظریه و مکانیک بوهمی انجام شده است و پیشنهادهایی برای تمایز تجربی بین این دو مدل (از طریق زمان تونل زنی) ارائه شده است و در نهایت توسعه‌هایی از این نظریه مورد بررسی قرار گرفته است.
از آنجا که درهم‌تنیدگی یک مقوله کلیدی در اطلاعات کوانتومی و محاسبات کوانتومی محسوب می‌شود، بررسی اثرات محیط به عنوان یک منبع اتلاف کوانتومی بر میزان درهم‏تنیدگی و نقشی که جفت شدگی بین سیستم و محیط در تغییرات درهم‌تنیدگی کوانتومی و در نتیجه گذار فاز کوانتومی دارد، بسیار مهم خواهد بود. در این مقاله، یک سیستم دوکیوبیتی در مدل ناهمسانگرد هایزنبرگ XXZ را که دارای برهم‌کنش ژیالوسینکی- موریا است، با در نظر گرفتن اتلاف کوانتومی با استفاده از دینامیک لیندبلد در نظر می‌گیریم. لازم به ذکر است این مدل به صورت گسترده‌ای در کار‌های اپتیکی و ماده چگال مورد استفاده قرار می‌کیرد . اثر جفت شدگی بین سیستم و محیط و نیز اثر دما را بر تابع توافق سیستم، که در اینجا به عنوان شاخصی برای اندازه‌گیری درهم‏تنیدگی سیستم استفاده می‌شود، به دست می‌آوریم و نقشی را که پارامتر‌های برهم‌کنشی DM در تحول درهم‌تنیدگی بازی می‌کنند مورد بررسی قرار می‌دهیم. همچنین با استفاده از مشتق تابع توافق، تأثیر اتلاف و پارامتر‌های برهم‌کنش DM را در گذار فاز کوانتومی به دست می‌آوریم. لازم به ذکر است بر هم کنش اسپین- مدار که نقش خود را از طریق پارامتر DM نشان می‌دهد تأثیر بسزایی بر روند اثر اتلاف بر میزان درهم‌تنیدگی و گذار فاز کوانتومی سیستم دارد. این نتایج در مباحث سیستم‌های کوانتومی در ابعاد نانو دارای اهمیت زیادی می‌باشد.
در این طرحواره، با استفاده از روش گذار بی درروی سه پایه که در آن یک اتم چهار ترازی با سه پالس لیزری تشدیدی اندرکنش دارد، تحول زمانی سیستم کوانتومی را طوری طراحی می‌کنیم که در انتها، عملگر تحول زمانی سیستم به درگاه تک کیو- بیتی دوران تبدیل شود. زاویه‌‌ دوران در این درگاه، هولونومیک بوده و ماهیت هندسی دارد. وجود یک تاخیر زمانی خاص بین پالس‌های لیزری اعمال شده، برای وقوع عمل درگاه ضروری است. همچنین با حل عددی معادله‌‌ شرودینگر و معادله‌‌ لیوویل، اثر گسیل خود به‌خودی از تراز برانگیخته بر گذار جمعیت بررسی می‌شود.
چکیده: پروتکل‌های تبادل کلید گروهی، نقش اساسی در برنامه‌های کاربردی گروهی از جمله سامانه‌های مخابراتی، رایانه‌ای و نظامی ایفا می‌کنند. بررسی این پروتکل‌ها با توجه به گستره وسیع استفاده، در ایجاد امنیت در ارتباطات بین‌المللی، تجاری و نظامی می‌تواند نقشی تعیین‌کننده در تأمین امنیت فضای ارتباطی کشور ایفا کند. اکثر پروتکل‌های تبادل کلید گروهی موجود، با تمرکز بر بسط پروتکل تبادل کلید دو عضوی مشهور دیفی- هلمن، سعی بر ایجاد پروتکل‌های تبادل کلید چند عضوی یا گروهی نموده‌اند. امنیت پروتکل‌های موجود مبتنی بر این فرض است که سختی حل مسئله دیفی- هلمن گروهی می‌تواند به سختی حل مسئله دیفی- هلمن دو عضوی کاهش یابد. برخلاف این فرض، تبادل کلید گروهی یک توسیع ساده از پروتکل‌های تبادل کلید دو عضوی نمی‌باشد. در حقیقت تفاوت‌ها و چالش‌های بسیاری برای طراحی و پیاده‌سازی پروتکل‌های تبادل کلید گروهی وجود دارند که باید بررسی شوند. این تفاوت ناشی از تفاوت در ماهیت ارتباطات نقطه به نقطه و ارتباطات گروهی است. در ارتباطات گروهی تنهابه دست آوردن یک کلید نشست مشترک مد نظر نمی‌باشد، بلکه توجه به تغییرات گروه نیز دارای ‌اهمیت است. در این مقاله، یک پروتکل توافق کلید گروهی پویا مبتنی بر شناسه با استفاده از زوج‌‌سازی ویل مطرح می‌شود. در پروتکل ارائه شده، از ساختار درختی سه‌تایی کامل استفاده می‌شود و همچنین تغییرات پویای گروه نیز در نظر گرفته شده است. در پایان نشان داده می‌شود که پروتکل ارائه شده ویژگی‌های امنیتی شناخته شده را برآورده می‌کند و نسبت به پروتکل‌های با ساختار مشابه کارآمدتر است.
در این مقاله دینامیک ابرناهمخوانی کوانتومی مدل هایزنبرگ که دارای برهمکنش ژیالوسینکی –موریا است، تحت تاثیر ناهمدوسی محیط با در نظر گرفتن معادله لیندبلاد مطالعه میکنیم. حالت اولیه سیستم را حالت معروف ورنر دو کیوبیتی در نظر می گیریم. با محاسبه تحول زمانی سیستم، با کمک ناهمخوانی کوانتومی و ابرناهمخوانی کوانتومی و کانکرونس تاثیر حالت اولیه سیستم بر روی دینامیک تحول سیستم مورد بررسی قرار می دهیم و نتایج را با یکدیگر مقایسه می‌کنیم. نتیجه قابل توجه این است که برای موردی که حالت اولیه سیستم حالت بل می باشد، با وجود نابودی ابرناهمخوانی کوانتومی و ناهمخوانی کوانتومی، درهمتنیدگی در سیستم از بیشترین مقدار یک به حداقل مقدار صفر تغییر میابد. این مغایر با نتایج اخیر که همبستگی‌های کوانتومی همواره بزرگتر از درهمتنیدگی هستند، می‌باشد. اثر جفت شدگی بین سیستم و محیط بر ابَرناهمخوانی کوانتومی بر اساس پارامترهای بر همکنشی مورد بررسی قرار می دهیم. نتایج نشان می‌دهد بزرگی برهمکنش ژیالوسینکی –موریا که بیانگر بر هم کنش اسپین –مدار است، نقش بسزایی در میزان ابرناهمخوانی کوانتومی می تواند داشته باشد
در سیستم‌های چند قسمتی، درهمتنیدگی انواع مختلفی دارد که یک نوع مهم آن درهمتنیدگی کامل است. به دلیل اهمیت درهمتنیدگی کامل در فرآیندهای اطلاعات کوانتومی، برای تشخیص آن معیارهای متعددی ارائه شده است. یکی از آنها معیاری است که Shchukin و همکارانش در سال 2015 معرفی کرده‌اند. آنها ابتدا یک نامساوی به دست آورده اند که اگر یک حالت کوانتومی متغیر- پیوسته چند قسمتی آن را به ازای همه تقسیم های دو قسمتی نقض کند، کاملا درهمتنیده است. از آنجا که استفاده از این نامساوی مستلزم بهینه سازی عددی است و با افزایش تعداد قسمتها به کار بردن آن دشوارتر می شود، آنها در ادامه با استفاده از این نامساوی یک شرط تحلیلی برای درهمتنیدگی کامل ارائه داده اند که هر چند بهترین شرط ممکن نیست ولی مشکلات نامساوی اصلی را ندارد. در این مقاله، با استفاده از این نامساوی اصلی، یک شرط تحلیلی برای درهمتنیدگی کامل ارائه می دهیم که کران پایین آن بزرگتر از کران پایین شرط تحلیلی آنها است و بنابراین می‌تواند حالت‌های کاملا درهمتنیده بیشتری را تشخیص دهد. بعلاوه، قدرت تشخیص آن با قدرت تشخیص نامساوی اصلی مذکور یکسان است و مشکلات استفاده از آن را ندارد. این مطلب را با بررسی یک مثال توضیح می‌دهیم.