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

فرابرد برهنمهی حالتهای همدوس زوج (فرد) و حالت خلاء

سیده ربابه میری, فاطمه احمدی

Published Jun 1, 2025• 0 citations
Publisher

Abstract

فرابرد حالت‌های کوانتومی نقش بسزایی در حوزه انتقال اطلاعات کوانتومی دارد. در این مقاله، سامانه‌ای برای فرابرد برهمنهی حالت همدوس و حالت خلاء معرفی شده که در آن از حالت درهمتنیده هیبریدی تعمیم‌یافته استفاده شده است. با در نظر گرفتن مجموعه‌ای شامل شکافنده موج و آشکارسازهای فوتونی و با در نظر گرفتن شرایط مناسب، فرابرد حالتی که از برهمنهی حالت همدوس و حالت خلاء تشکیل شده با موفقیت قابل انجام است.علاوه بر این، نشان داده شده است که اگر فرابرد حالت‌هایی را در نظر بگیریم که در حالت درهمتنیده از حالت‌های همدوس زوج یا فرد با حالت خلاء آماده شده‌اند، احتمال موفقیت به‌طور چشمگیری افزایش می‌یابد و به مقدار 5/0 می‌رسد. این نتایج نشان می‌دهد که حالت درهمتنیده هیبریدی تعمیم‌یافته نقش مهمی در فرابرد کوانتومی حالت‌های در نظر گرفته شده دارد.

DOI
10.30473/jphys.2025.72786.1220

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

اثر نوفه بر فیدلیتی دوربری کوانتومی بواسطه کانال همدوس درهمتنیده

سودا میرزائی

دوربری کوانتومی، انتقال و بازسازی حالت یک سیستم کوانتومی در فاصله‌های دلخواه می‌باشد. از آنجاییکه امکان انتقال اطلاعات کوانتومی یکی از پدیده‌هایی است که منجر به ظهور زمینه‌های علمی جدید نظیر ارتباطات کوانتومی و محاسبات کوانتومی شده است، لذا در این مقاله دوربری کوانتومی یک کیوبیت توسط یک کانال درهم‌تنیده بررسی خواهد شد. برای این منظور از حالت همدوس‌ درهم‌تنیده دو مده که به واسطه‌ی شکافنده باریکه و محیط کر تولید شده، استفاده خواهیم نمود. نشان داده خواهد شد میزان درهم‌تنیدگی و همینطور فیدلیتی دوربری کوانتومی وابسته به شدت دامنه حالت همدوس می‌باشد بطوریکه هرگاه شدت دامنه حالت همدوس به شدت افزایش یابد (p→0)، درهم‌تنیدگی و فیدلیتی میانگین بیشینه خواهد شد، F_max=1. از طرفی با توجه به اینکه سیستم‌های فیزیکی واقعی همواره تحت تاثیر محیط اطراف خود قرار می گیرند، لذا بررسی اثرات محیط به عنوان یک منبع اتلاف کوانتومی بر میزان درهم‌تنیدگی و همچنین فیدلیتی بسیار مهم خواهد بود. در این مقاله اثرات میرایی دامنه بر میانگین فیدلیتی دوربری کوانتومی مورد بررسی قرار گرفته خواهد شد. نتایج نشان می‌دهد که با افزایش دامنه میرایی، فیدلیتی کاهش می‌یابد. به علاوه شدت افت فیدلیتی، بواسطه کانال‌های با بیشترین درهم‌تنیدگی نسبت به کانال‌های با درهم‌تنیدگی غیر بیشینه بیشتر است.

پژوهش سیستم های بس ذره ای•Nov 17, 2019•0 citations

تحول درهمتنیدگی و واهمدوسی حالتهای بستهوند در یک سیستم سه-مدی باز نامتقارن

سمیه مهربان کار, فرخنده عباسنژاد, داود افشار +1 more

یک سیستم کوآنتومی باز شامل یک نوسانگر هماهنگِ نامتقارنِ سه-مدی را در نظر می‌گیریم. با در نظر گرفتن تقریب مارکوی تحول درهم‌تنیدگی و واهمدوسیِ حالت‌های بَسِت‌هوند را در این سیستم مطالعه می‌کنیم. با استفاده از معیار ترانهادۀ مثبت جزئی و خلوص، تأثیر پارامترهای سیستم، حالت اولیه و محیط را بر تحول درهم‌تنیدگی و واهمدوسی بررسی می‎‌‌‌‌‌کنیم. مشاهده می‌شود که تأثیر پارامترهای سیستم و محیط بر تحول درهم‌تنیدگی و خلوص مشابه است؛ به‌گونه‌ای که با افزایش این پارامترها مرگ ناگهانی درهم‌تنیدگی زودتر رخ می‌دهد و خلوص کاهش می‌یابد. از سوی دیگر پارامتر فشردگی رفتار متفاوتی دارد، به‌گونه‌‌ای که با افزایش پارامتر فشردگی خلوص کاهش می‌یابد اما مرگ ناگهانی درهم‌تنیدگی پس از زمان طولانی‌تری رخ می‌دهد.

پژوهش سیستم های بس ذره ای•May 22, 2017•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

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

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.

پژوهش سیستم های بس ذره ای•Nov 22, 2017•0 citations

بازبهنجارش کوانتومی سنجه همدوسی در مدل آیزینگ عرضی

قادر نجارباشی, لیلا بالازاده

در این مقاله به بررسی نظریه گروه بازبهنجارش کوانتومی در مدل آیزینگ عرضی در زنجیره‌ای یک‌بعدی از ذرات اسپین 1/2 می‌پردازیم. به این منظور، روابط بازگشتی را برای بازبهنجارش کوانتومی سنجه همدوسی در حالت پایه به کار می‌گیریم. نمودار سنجه همدوسی برحسب شدت میدان عرضی به ازای تعداد مراحل بازبهنجارش بیشتر، آشکارسازی نقطه‌‌ی گذار فاز کوانتومی مدل آیزینگ میدان عرضی را نشان می‌دهد که مبین آن است که سنجه همدوسی می‌تواند نشانگر مناسبی برای گذار فاز کوانتومی در مدل آیزینگ عرضی باشد. هم‌چنین رفتار واگرایی حاکم بر مشتق سنجه همدوسی را در مجاورت نقطه بحرانی، به دست می‌آوریم. با وجود آن‌که سنجه همدوسی به پایه‌ای که ماتریس چگالی نوشته‌شده است، بستگی دارد، نتایج نشان می‌دهد که نقطه‌‌ی گذار فاز کوانتومی آشکارشده توسط سنجه همدوسی مستقل از پایه‌ی انتخابی است.

پژوهش سیستم های بس ذره ای•Apr 21, 2019•0 citations
فرابرد حالت‌های کوانتومی نقش بسزایی در حوزه انتقال اطلاعات کوانتومی دارد. در این مقاله، سامانه‌ای برای فرابرد برهمنهی حالت همدوس و حالت خلاء معرفی شده که در آن از حالت درهمتنیده هیبریدی تعمیم‌یافته استفاده شده است. با در نظر گرفتن مجموعه‌ای شامل شکافنده موج و آشکارسازهای فوتونی و با در نظر گرفتن شرایط مناسب، فرابرد حالتی که از برهمنهی حالت همدوس و حالت خلاء تشکیل شده با موفقیت قابل انجام است.علاوه بر این، نشان داده شده است که اگر فرابرد حالت‌هایی را در نظر بگیریم که در حالت درهمتنیده از حالت‌های همدوس زوج یا فرد با حالت خلاء آماده شده‌اند، احتمال موفقیت به‌طور چشمگیری افزایش می‌یابد و به مقدار 5/0 می‌رسد. این نتایج نشان می‌دهد که حالت درهمتنیده هیبریدی تعمیم‌یافته نقش مهمی در فرابرد کوانتومی حالت‌های در نظر گرفته شده دارد.
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.
دوربری کوانتومی، انتقال و بازسازی حالت یک سیستم کوانتومی در فاصله‌های دلخواه می‌باشد. از آنجاییکه امکان انتقال اطلاعات کوانتومی یکی از پدیده‌هایی است که منجر به ظهور زمینه‌های علمی جدید نظیر ارتباطات کوانتومی و محاسبات کوانتومی شده است، لذا در این مقاله دوربری کوانتومی یک کیوبیت توسط یک کانال درهم‌تنیده بررسی خواهد شد. برای این منظور از حالت همدوس‌ درهم‌تنیده دو مده که به واسطه‌ی شکافنده باریکه و محیط کر تولید شده، استفاده خواهیم نمود. نشان داده خواهد شد میزان درهم‌تنیدگی و همینطور فیدلیتی دوربری کوانتومی وابسته به شدت دامنه حالت همدوس می‌باشد بطوریکه هرگاه شدت دامنه حالت همدوس به شدت افزایش یابد (p→0)، درهم‌تنیدگی و فیدلیتی میانگین بیشینه خواهد شد، F_max=1. از طرفی با توجه به اینکه سیستم‌های فیزیکی واقعی همواره تحت تاثیر محیط اطراف خود قرار می گیرند، لذا بررسی اثرات محیط به عنوان یک منبع اتلاف کوانتومی بر میزان درهم‌تنیدگی و همچنین فیدلیتی بسیار مهم خواهد بود. در این مقاله اثرات میرایی دامنه بر میانگین فیدلیتی دوربری کوانتومی مورد بررسی قرار گرفته خواهد شد. نتایج نشان می‌دهد که با افزایش دامنه میرایی، فیدلیتی کاهش می‌یابد. به علاوه شدت افت فیدلیتی، بواسطه کانال‌های با بیشترین درهم‌تنیدگی نسبت به کانال‌های با درهم‌تنیدگی غیر بیشینه بیشتر است.
یک سیستم کوآنتومی باز شامل یک نوسانگر هماهنگِ نامتقارنِ سه-مدی را در نظر می‌گیریم. با در نظر گرفتن تقریب مارکوی تحول درهم‌تنیدگی و واهمدوسیِ حالت‌های بَسِت‌هوند را در این سیستم مطالعه می‌کنیم. با استفاده از معیار ترانهادۀ مثبت جزئی و خلوص، تأثیر پارامترهای سیستم، حالت اولیه و محیط را بر تحول درهم‌تنیدگی و واهمدوسی بررسی می‎‌‌‌‌‌کنیم. مشاهده می‌شود که تأثیر پارامترهای سیستم و محیط بر تحول درهم‌تنیدگی و خلوص مشابه است؛ به‌گونه‌ای که با افزایش این پارامترها مرگ ناگهانی درهم‌تنیدگی زودتر رخ می‌دهد و خلوص کاهش می‌یابد. از سوی دیگر پارامتر فشردگی رفتار متفاوتی دارد، به‌گونه‌‌ای که با افزایش پارامتر فشردگی خلوص کاهش می‌یابد اما مرگ ناگهانی درهم‌تنیدگی پس از زمان طولانی‌تری رخ می‌دهد.
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 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.
در این مقاله به بررسی نظریه گروه بازبهنجارش کوانتومی در مدل آیزینگ عرضی در زنجیره‌ای یک‌بعدی از ذرات اسپین 1/2 می‌پردازیم. به این منظور، روابط بازگشتی را برای بازبهنجارش کوانتومی سنجه همدوسی در حالت پایه به کار می‌گیریم. نمودار سنجه همدوسی برحسب شدت میدان عرضی به ازای تعداد مراحل بازبهنجارش بیشتر، آشکارسازی نقطه‌‌ی گذار فاز کوانتومی مدل آیزینگ میدان عرضی را نشان می‌دهد که مبین آن است که سنجه همدوسی می‌تواند نشانگر مناسبی برای گذار فاز کوانتومی در مدل آیزینگ عرضی باشد. هم‌چنین رفتار واگرایی حاکم بر مشتق سنجه همدوسی را در مجاورت نقطه بحرانی، به دست می‌آوریم. با وجود آن‌که سنجه همدوسی به پایه‌ای که ماتریس چگالی نوشته‌شده است، بستگی دارد، نتایج نشان می‌دهد که نقطه‌‌ی گذار فاز کوانتومی آشکارشده توسط سنجه همدوسی مستقل از پایه‌ی انتخابی است.