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

ویژگیهای حالتهای کر چلاندۀ برانگیخته

محمد احسان فرزان, محمدجواد فقیهی, غلامرضا هنرآسا

Published Aug 29, 2021• 0 citations
Publisher

Abstract

محیط کِر یک راه مفید برای دست‌یابی به جنبه‌های غیرکلاسیکی یک سامانه نوری است. هم‌چنین، حالت‌های چلانده به‌عنوان بهترین حالت‌های غیرکلاسیکی شناخته می‌شوند. ازاین‌رو، با استفاده از یک فرآیند دوفوتونی و محیط کِر، حالت‌های کِر چلانده می‌توانند تولید شوند تا جنبه‌های غیرکلاسیکی حالت‌های کِر را بهبود بخشند. در این مقاله، حالت‌های کِر چلاندۀ برانگیخته معرّفی می‌شوند که در آن برانگیختگی با عملگر آفرینش بوزونی بیان می‌شود. سپس، برخی از ویژگی‌های فیزیکی حالت‎‌های به‌دست‌آمده بررسی می‌شوند. نشان داده می‌شود که برانگیختگی می‌تواند باعث تغییر آمار فوتون‌های تابشی از پواسونی به زیرپواسونی شود. هم‌چنین، افزایش فوتون به سامانۀ تابشی مورد بحث به‌طور قابل ملاحظه‌ای عمق و دامنۀ چلاندگی را تقویت می‌کند.

DOI
10.22055/jrmbs.2021.16987

Related papers

برهم نهی از حالتهای همدوس در عبور از قیچی کوانتومی

هدی السادات لطفی پور, حسن سبحانی

در این مطالعه، به بررسی اثر برهم‌نهی حالت‌های همدوس بر قیچی کوانتومی پرداخته می‌شود. در این مطالعه فرض شده حالت‌های تک فوتون ایده‌آل ، خلأ و برهم‌نهی از حالت‌های همدوس از طریق درگاه‌های ورودی به قیچی کوانتومی اعمال ‌شوند. با فرض آشکارسازی تک فوتون و خلأ توسط آشکارسازها، شاهد حالت برهم‌نهی از حالت تک فوتون و خلأ در خروجی هستیم. در این مطالعه احتمال موفقیت قیچی، ضریب تقویت، ضریب همانندی و ضریب کارایی قیچی مورد بررسی قرار می‌گیرند. احتمال موفقیت به دامنه میدان همدوس و فاز میدان فرودی و ضرایب عبور شکافنده‌های پرتو وابسته است. بیشینه احتمال موفقیت 25 درصد بدست می‌آید که مربوط به حالت فرودی برهم‌نهی همدوس زوج است. قیچی کوانتومی در شرایطی می‌تواند سبب تقویت حالت‌های فرودی به آن شود. نتایج نشان می‌دهد توانایی تقویت قیچی برای فازهای میدان فرودی نزدیک به بیشینه مقدار است. علاوه بر اثر تقویت در خروجی قیچی کوانتومی، این کمیت به نوعی توزیع حضور حالت‌های صفر و تک فوتون را در آشکارساز تعیین می‌کند. بطوریکه با تغییر فاز حالت فرودی و یا میزان عبور شکافند‌های پرتو این توزیع قابل تغییر است. برای مقدار ثابت شدت میدان فرودی، هر چه میزان فاز فرودی به نزدیک‌تر باشد کارایی قیچی پایین‌تر است. نتایج نشان می‌دهد با توجه به وابستگی کمیت‌های مورد بررسی به ویژگی-های حالت فرودی، می‌توان از قیچی کوانتومی برای مشخصه‌یابی برهم‌نهی از حالت‌های همدوس بهره برد.

Majallah-i ̒ulūm va funūn-i hastah/ī•May 26, 2024•0 citations

شبیهسازی چلاندگی خلأ در یک کاواک واهلشی دو فوتونی

محمود صادقی

در این پژوهش فرایند تولید نور کوانتومی خلأ چلانده شبیه‌سازی شده است. به این منظور، از یک کاواک واهلشی تک مد با یک محیط غیرخطی با پذیرفتاری مرتبه دوم غیر صفر استفاده ‌شده است. محیط غیرخطی کاواک، با یک پمپ لیزر با فرکانس معین تحریک می‌شود و جفت فوتون‌های یکسان با فرکانس نصف لیزر محرک تولید می‌گردد. به این فرایند اصطلاحاً تبدیل نزولی پارامتری واگن می‌گویند. در غیاب هر نوع اتلافی، شبیه‌سازی، یک چلاندگی با پارامتر تابع خطی از زمان را به دست می‌دهد که با محاسبات تحلیلی کاملاً سازگار است. در حضور اتلاف دو فوتونی ناشی از تماس سیستم با یک محیط کاملاً سرد، شبیه‌سازی نشان می‌دهد که رقابت بین بهره حاصل از لیزر محرک و اتلاف دو فوتونی، منجر به چلاندگی پایدار برای خلأ اولیه در حالت پایای سیستم می‌گردد.

پژوهش سیستم های بس ذره ای•May 22, 2021•0 citations

مقاله ترویجی: محاسبات و ارتباطات کوانتمی با اتمهای ریدبرگی

محمد صادق خزعلی

اتم‌های برانگیخته به ترازهای انرژی بالا که اتم‌های ریدبرگی نامیده می‌شوند، دارای دوقطبی‌های قوی هستند. امکان ایجاد برهم‌کنش قوی و تنظیم‌پذیر با برانگیختگی لیزری، اتم‌های ریدبرگی را به گزینه‌ای جذاب برای فناوری کوانتمی تبدیل کرده است. در این مقالۀ مروری، بعد از معرفی اتم‌های ریدبرگی و خواص آن‌ها، پیشرفت‌های حاصله در ساخت رایانه‌های کوانتمی ریدبرگی در شبکۀ اتمی بررسی می‌شود. سپس کاربرد اتم‌های ریدبرگی در اپتیک کوانتمی و بهره‌گیری از آن در تولید چشمۀ تک فوتون و دروازۀ دو فوتونی ارائه می‌شود.

•May 1, 2021•2 citations

سازوکاری جدید برای ارتقا امنیت شبکه اینترنت اشیا نظامی با استفاده از رمزنگاری کوانتومی و کلاسیک

دوستی مطلق, نصیب الله دوستی مطلق

از مخاطراتی که توسط الگوریتم‌های کوانتومی به جهان اعمال می‌شود استفاده از آن‌ها به منظور شکستن امنیت برخی سیستم‌های مبتنی بر الگوریتم‌های رمزنگاری کلاسیک است. اما، امنیت سیستم‌های مبتنی بر الگوریتم‌های رمزنگاری کوانتومی از مخاطره ذکر شده در امان است. خاصیت مفید دیگر الگوریتم‌های رمزنگاری کوانتومی، تغییر اطلاعات پس از شنود در یک کانال است که این تغییر حالت در کیوبیت‌ها باعث ایجاد راهی برای تشخیص شنود کانال غیر امن یا کانال به ظاهر امن است. همچنین، امکان توزیع امن سهم‌ها از ایجادکننده سهام به سهام‌داران در الگوریتم تسهیم راز کوانتومی وجود دارد، حال آنکه این امکان در الگوریتم تسهیم راز کلاسیک وجود ندارد. یکی از کاربردهای مهم شبکه اینترنت اشیا (ا.ا)، اینترنت اشیا نظامی (ا.ا.ن) است. با توجه به اینکه ا.ا.ن مستقیما بر روی صحنه‌های نبرد تأثیر می‌گذارد، در مقایسه با کاربردهای غیرنظامی، دارای اهمیت بالاتری است. از این رو، مسائل امنیتی مرتبط با بخش‌های مختلف شبکه ا.ا.ن بسیار حیاتی هستند. در این مقاله طرحی جدید با استفاده از ترکیب رمزنگاری کلاسیک (به طور خاص استفاده از طرح امضای دیجیتال جدید معرفی شده) و رمزنگاری کوانتومی (به طور خاص تسهیم راز کوانتومی) برای ارتقا امنیت شبکه ا.ا.ن ارائه داده‌ایم. این طرح در مقایسه با پژوهش‌های مشابه نیازمندی‌های امنیتی بیشتری را تامین کرده و در برابر حمله‌های مطرح در این شبکه مقاوم است.

پدافند الکترونیکی و سایبری•Jun 22, 2021•0 citations

درهمتنیدگی گرمایی بین دواتم دوترازه جفت شده دربرهم کنش دو فوتونی غیرتبهگن با جفتگر کر غیرخطی هم محور

بشیر مجاوری, علیرضا دهقانی, M. A. Fasihi +1 more

دراین مقاله،هامیلتونی یک مدل، شامل برهمکنش دو اتم دو ترازه با یک جفتگر کر غیرخطی هم محور از طریق گذار دوفوتونی غیرتبهگن رامان معرفی شده است. فرض می شود که برهمکنش اتمها بصورت دوقطبی-دوقطبی بوده و همچنین کل سامانه با یک منبع گرمایی در تعادل گرمایی می باشد. عملگر تعداد برانگیختگی کل به عنوان ثابت حرکت سامانه، تجزیه فضای هیلبرت سامانه را به جمع مستقیم زیرفضاهای ناوردا فراهم می سازد. درنتیجه، هامیلتونی سامانه بصورت یک ماتریس بلوک قطری درمی آید. با قطری کردن هر کدام از بلوکها ویژه مقادیر و ویژه توابع هامیلتونی را محاسبه می کنیم. سپس حالت گرمایی سامانه را در فضای هیلبرت کل و هر کدام از زیرفضاهای برانگیخته بدست می آوریم. با استفاده از سنجه تلاقی، میزان درهمتنیدگی گرمایی بین اتمها را در فضای کل و زیرفضاهای آن محاسبه می کنیم. نهایتا تاثیر دما و پارامترهای سامانه را بر میزان درهمتنیدگی مطالعه شده است. نتایج نشان می دهد که در زیرفضاهای برانگیخته فرد، حالتهای درهمتنیده ی اتمی در مقابل افزایش دما مقاوم بوده و ثابت می مانند.

پژوهش سیستم های بس ذره ای•Nov 22, 2019•0 citations

مکملیت کوانتومی و تأثیر آن در الاهیات

امین شاهوردی, کاظم سام دلیری

در این مقاله، با تأیید تأثیرگذاری و تأثیرپذیری الهیات و فیزیک از یکدیگر، نشان داده می‌شود که چگونه برآمدن فیزیک کوانتومی در ابتدای قرن بیستم، همگام با تغییر دادنبنیان‌های فیزیک کلاسیک، مباحث جدیدی در حوزه‌ی الهیات را پدید آورد. برای این منظور،نخست توضیحی از «مکملیت» که یکی از مهم‌ترین دست‌آوردهای بور در تبیین پدیده‌های‌کوانتومی است، به دست داده می‌شود و سپس از چگونگی مدخلیت آن در مباحث الهیاتی سخن به میان می‌آید. بدین ترتیب، روشن می‌شود که از یک سو «مکملیت»، در توضیح رابطه‌ی میان علم و الهیات و تفکیک نظرگاه‌های مختلف آنها بر پژوهشگرانی مانند مک‌کی مؤثر بوده است و از سوی دیگر خود وام‌دار آموزه‌های الهیاتی کیرکگارد بوده است. در ادامه‌ی این مقاله، نشان داده می‌شود که صرف‌نظر از پذیرش یا نفی کاربرد «مکملیت» در الهیات، آنگونه که در فیزیک به کار می‌رود، می‌توان از مدخلیت چنین آموزه‌ای در غنا بخشیدن به سطوح مختلف تبیینی آموزه‌های الهیاتی درتوصیف حقایق دینی سخن گفت.

Studies in Regional Science•Aug 22, 2020•0 citations
محیط کِر یک راه مفید برای دست‌یابی به جنبه‌های غیرکلاسیکی یک سامانه نوری است. هم‌چنین، حالت‌های چلانده به‌عنوان بهترین حالت‌های غیرکلاسیکی شناخته می‌شوند. ازاین‌رو، با استفاده از یک فرآیند دوفوتونی و محیط کِر، حالت‌های کِر چلانده می‌توانند تولید شوند تا جنبه‌های غیرکلاسیکی حالت‌های کِر را بهبود بخشند. در این مقاله، حالت‌های کِر چلاندۀ برانگیخته معرّفی می‌شوند که در آن برانگیختگی با عملگر آفرینش بوزونی بیان می‌شود. سپس، برخی از ویژگی‌های فیزیکی حالت‎‌های به‌دست‌آمده بررسی می‌شوند. نشان داده می‌شود که برانگیختگی می‌تواند باعث تغییر آمار فوتون‌های تابشی از پواسونی به زیرپواسونی شود. هم‌چنین، افزایش فوتون به سامانۀ تابشی مورد بحث به‌طور قابل ملاحظه‌ای عمق و دامنۀ چلاندگی را تقویت می‌کند.
در این مطالعه، به بررسی اثر برهم‌نهی حالت‌های همدوس بر قیچی کوانتومی پرداخته می‌شود. در این مطالعه فرض شده حالت‌های تک فوتون ایده‌آل ، خلأ و برهم‌نهی از حالت‌های همدوس از طریق درگاه‌های ورودی به قیچی کوانتومی اعمال ‌شوند. با فرض آشکارسازی تک فوتون و خلأ توسط آشکارسازها، شاهد حالت برهم‌نهی از حالت تک فوتون و خلأ در خروجی هستیم. در این مطالعه احتمال موفقیت قیچی، ضریب تقویت، ضریب همانندی و ضریب کارایی قیچی مورد بررسی قرار می‌گیرند. احتمال موفقیت به دامنه میدان همدوس و فاز میدان فرودی و ضرایب عبور شکافنده‌های پرتو وابسته است. بیشینه احتمال موفقیت 25 درصد بدست می‌آید که مربوط به حالت فرودی برهم‌نهی همدوس زوج است. قیچی کوانتومی در شرایطی می‌تواند سبب تقویت حالت‌های فرودی به آن شود. نتایج نشان می‌دهد توانایی تقویت قیچی برای فازهای میدان فرودی نزدیک به بیشینه مقدار است. علاوه بر اثر تقویت در خروجی قیچی کوانتومی، این کمیت به نوعی توزیع حضور حالت‌های صفر و تک فوتون را در آشکارساز تعیین می‌کند. بطوریکه با تغییر فاز حالت فرودی و یا میزان عبور شکافند‌های پرتو این توزیع قابل تغییر است. برای مقدار ثابت شدت میدان فرودی، هر چه میزان فاز فرودی به نزدیک‌تر باشد کارایی قیچی پایین‌تر است. نتایج نشان می‌دهد با توجه به وابستگی کمیت‌های مورد بررسی به ویژگی-های حالت فرودی، می‌توان از قیچی کوانتومی برای مشخصه‌یابی برهم‌نهی از حالت‌های همدوس بهره برد.
در این پژوهش فرایند تولید نور کوانتومی خلأ چلانده شبیه‌سازی شده است. به این منظور، از یک کاواک واهلشی تک مد با یک محیط غیرخطی با پذیرفتاری مرتبه دوم غیر صفر استفاده ‌شده است. محیط غیرخطی کاواک، با یک پمپ لیزر با فرکانس معین تحریک می‌شود و جفت فوتون‌های یکسان با فرکانس نصف لیزر محرک تولید می‌گردد. به این فرایند اصطلاحاً تبدیل نزولی پارامتری واگن می‌گویند. در غیاب هر نوع اتلافی، شبیه‌سازی، یک چلاندگی با پارامتر تابع خطی از زمان را به دست می‌دهد که با محاسبات تحلیلی کاملاً سازگار است. در حضور اتلاف دو فوتونی ناشی از تماس سیستم با یک محیط کاملاً سرد، شبیه‌سازی نشان می‌دهد که رقابت بین بهره حاصل از لیزر محرک و اتلاف دو فوتونی، منجر به چلاندگی پایدار برای خلأ اولیه در حالت پایای سیستم می‌گردد.
اتم‌های برانگیخته به ترازهای انرژی بالا که اتم‌های ریدبرگی نامیده می‌شوند، دارای دوقطبی‌های قوی هستند. امکان ایجاد برهم‌کنش قوی و تنظیم‌پذیر با برانگیختگی لیزری، اتم‌های ریدبرگی را به گزینه‌ای جذاب برای فناوری کوانتمی تبدیل کرده است. در این مقالۀ مروری، بعد از معرفی اتم‌های ریدبرگی و خواص آن‌ها، پیشرفت‌های حاصله در ساخت رایانه‌های کوانتمی ریدبرگی در شبکۀ اتمی بررسی می‌شود. سپس کاربرد اتم‌های ریدبرگی در اپتیک کوانتمی و بهره‌گیری از آن در تولید چشمۀ تک فوتون و دروازۀ دو فوتونی ارائه می‌شود.
از مخاطراتی که توسط الگوریتم‌های کوانتومی به جهان اعمال می‌شود استفاده از آن‌ها به منظور شکستن امنیت برخی سیستم‌های مبتنی بر الگوریتم‌های رمزنگاری کلاسیک است. اما، امنیت سیستم‌های مبتنی بر الگوریتم‌های رمزنگاری کوانتومی از مخاطره ذکر شده در امان است. خاصیت مفید دیگر الگوریتم‌های رمزنگاری کوانتومی، تغییر اطلاعات پس از شنود در یک کانال است که این تغییر حالت در کیوبیت‌ها باعث ایجاد راهی برای تشخیص شنود کانال غیر امن یا کانال به ظاهر امن است. همچنین، امکان توزیع امن سهم‌ها از ایجادکننده سهام به سهام‌داران در الگوریتم تسهیم راز کوانتومی وجود دارد، حال آنکه این امکان در الگوریتم تسهیم راز کلاسیک وجود ندارد. یکی از کاربردهای مهم شبکه اینترنت اشیا (ا.ا)، اینترنت اشیا نظامی (ا.ا.ن) است. با توجه به اینکه ا.ا.ن مستقیما بر روی صحنه‌های نبرد تأثیر می‌گذارد، در مقایسه با کاربردهای غیرنظامی، دارای اهمیت بالاتری است. از این رو، مسائل امنیتی مرتبط با بخش‌های مختلف شبکه ا.ا.ن بسیار حیاتی هستند. در این مقاله طرحی جدید با استفاده از ترکیب رمزنگاری کلاسیک (به طور خاص استفاده از طرح امضای دیجیتال جدید معرفی شده) و رمزنگاری کوانتومی (به طور خاص تسهیم راز کوانتومی) برای ارتقا امنیت شبکه ا.ا.ن ارائه داده‌ایم. این طرح در مقایسه با پژوهش‌های مشابه نیازمندی‌های امنیتی بیشتری را تامین کرده و در برابر حمله‌های مطرح در این شبکه مقاوم است.
دراین مقاله،هامیلتونی یک مدل، شامل برهمکنش دو اتم دو ترازه با یک جفتگر کر غیرخطی هم محور از طریق گذار دوفوتونی غیرتبهگن رامان معرفی شده است. فرض می شود که برهمکنش اتمها بصورت دوقطبی-دوقطبی بوده و همچنین کل سامانه با یک منبع گرمایی در تعادل گرمایی می باشد. عملگر تعداد برانگیختگی کل به عنوان ثابت حرکت سامانه، تجزیه فضای هیلبرت سامانه را به جمع مستقیم زیرفضاهای ناوردا فراهم می سازد. درنتیجه، هامیلتونی سامانه بصورت یک ماتریس بلوک قطری درمی آید. با قطری کردن هر کدام از بلوکها ویژه مقادیر و ویژه توابع هامیلتونی را محاسبه می کنیم. سپس حالت گرمایی سامانه را در فضای هیلبرت کل و هر کدام از زیرفضاهای برانگیخته بدست می آوریم. با استفاده از سنجه تلاقی، میزان درهمتنیدگی گرمایی بین اتمها را در فضای کل و زیرفضاهای آن محاسبه می کنیم. نهایتا تاثیر دما و پارامترهای سامانه را بر میزان درهمتنیدگی مطالعه شده است. نتایج نشان می دهد که در زیرفضاهای برانگیخته فرد، حالتهای درهمتنیده ی اتمی در مقابل افزایش دما مقاوم بوده و ثابت می مانند.
در این مقاله، با تأیید تأثیرگذاری و تأثیرپذیری الهیات و فیزیک از یکدیگر، نشان داده می‌شود که چگونه برآمدن فیزیک کوانتومی در ابتدای قرن بیستم، همگام با تغییر دادنبنیان‌های فیزیک کلاسیک، مباحث جدیدی در حوزه‌ی الهیات را پدید آورد. برای این منظور،نخست توضیحی از «مکملیت» که یکی از مهم‌ترین دست‌آوردهای بور در تبیین پدیده‌های‌کوانتومی است، به دست داده می‌شود و سپس از چگونگی مدخلیت آن در مباحث الهیاتی سخن به میان می‌آید. بدین ترتیب، روشن می‌شود که از یک سو «مکملیت»، در توضیح رابطه‌ی میان علم و الهیات و تفکیک نظرگاه‌های مختلف آنها بر پژوهشگرانی مانند مک‌کی مؤثر بوده است و از سوی دیگر خود وام‌دار آموزه‌های الهیاتی کیرکگارد بوده است. در ادامه‌ی این مقاله، نشان داده می‌شود که صرف‌نظر از پذیرش یا نفی کاربرد «مکملیت» در الهیات، آنگونه که در فیزیک به کار می‌رود، می‌توان از مدخلیت چنین آموزه‌ای در غنا بخشیدن به سطوح مختلف تبیینی آموزه‌های الهیاتی درتوصیف حقایق دینی سخن گفت.