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

Влияние начальной атомной когерентности и прямого взаимодействия на перепутывание кубитов в двухкубитной модели Тависа-Каммингса

Фархутдинова А. Р.

Published Jan 1, 2025• 0 citations
OpenAlex

Abstract

Целью выпускной квалификационной работы является исследование влияния начальной атомной когерентности на динамику перепутывания двух идентичных кубитов, нерезонансно взаимодействующих с одномодовым тепловым полем идеального резонатора, при наличии прямого изинговского взаимодействия кубитов.Для расчётов был использован пакет Wolfram Mathematica. В настоящей работе в качестве критерия перепутывания кубитов использовалась отрицательность. В результате показано, что при наличии прямого взаимодействия начальная атомная когерентность кубитов приводит к существенному возрастанию максимальной степени перепутывания в случае резонансного взаимодействия кубитов и поля. При этом в случае нерезонансного взаимодействия имеет место обратный эффект.

Related papers

Динамика перепутывания в трехатомных нелинейных моделях Тависа-Каммингса

Alexander R. Bagrov, Alexander R. Bagrov, Башкиров Е. К.

Цель работы состоит в теоретическом исследовании динамики перепутывания трех идентичных кубитов в трехкубитных нелинейных моделях Тависа-Каммингса. Для компьютерного моделирования использовался программный пакет Wolfram Mathematica. В данной работе исследовались две модели Тависа-Каммингса: 1) Модель “изолированный кубит+два кубита в резонаторе”. В указанной модели исследовалась динамика перепутывания трех идентичных кубитов, два из которых заперты в одномодовый резонатор со средой Керра и резонансно взаимодействуют с выделенной модой теплового квантованного поля данного резонатора посредством многофотонных процессов. 2) Модель “три кубита в общем резонаторе”. В данной модели все три идентичных кубита захвачены в идеальный одномодовый резонатор со средой Керра и нерезонансно взаимодействуют с выделенной модой вакуумного или теплового поля данного резонатора посредством многофотонных процессов. Расчёты показывают, что тепловое поле может индуцировать перепутывание (парное или трехчастичное) для любых начальных

•Jan 1, 2025•0 citations

Перепутывание кубитов, индуцированное тепловым полем

Облыгина Е. С., Облыгина Е. С., Башкиров Е. К.

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. Построение квантового компьютера в виде реального физического прибора является фундаментальной задачей физики XXI века. Квантовый компьютер использует для вычисления не обычные (классические) алгоритмы, а квантовомеханические эффекты, такие как квантовая перепутанность. Поэтому в настоящее время особое внимание в квантовой оптике уделяется изучению перепутанных состояний. Они являются фундаментом квантовой информатики. ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Исследование динамики перепутывания двух идентичных двухуровневых атомов, взаимодействующих с модой теплового поля идеального резонатора при наличии расстройки частот атомов и поля и диполь-дипольного взаимодействия. В качестве физической реализации данной модели можно рассматривать сверхпроводящие кубиты или примесные спины, в частности для сверхпроводящих кубитов, параметры диполь-дипольного взаимодействия могут на порядки отличаться от константы кубит-полевого взаимодействия. НАУЧНАЯ НОВИЗНА. В квалификационной работе получены и выносятся на защиту следующие р

•Jan 1, 2017•0 citations

Влияние импульсного поля на квантовую динамику кубита

Курин П. А., Курин П. А., Семин Виталий Владимирович +1 more

Объектом исследования в данной работе является отдельный кубит, взаимодействующий с импульсным полем. Цель работы - изучение влияния воздействия импульсного поля на квантовую динамику кубита. В результате работы было получено операторное кинетическое уравнение, описывающее релаксацию кубита во внешнем импульсном поле прямоугольной формы. При помощи компьютерного моделирования было изучено влияние параметров модели на популяцию квантовых уровней кубита. На основе результатов, полученных в ходе работы, был сделан вывод об их практическом значении для разработки квантового компьютера и квантовых устройств

•Jan 1, 2018•0 citations

Влияние каскада импульсов лазерного поля на динамику кубита

Наумов А. А., Наумов А. А., Семин Виталий Владимирович

Объектом исследования в данной работе является отдельный кубит, взаимодействующий с каскадом импульсов лазерного поля. Цель работы – изучение влияния воздействия каскада импульсов лазерного поля на квантовую динамику кубита. В результате работы было получено операторное кинетическое уравнение, описывающее релаксацию кубита во внешнем лазерном поле гауссовой формы. При помощи компьютерного моделирования было изучено влияние параметров модели на популяцию квантовых уровней кубита. На основе результатов, полученных в ходе работы, был сделан вывод об их практическом значении для разработки квантового компьютера и квантовых устройств.

•Jan 1, 2020•0 citations

Спектр флуоресценции взаимодействующих квантовых точек

Хвостов К. О., Хвостов К. О., Семин Виталий Владимирович +1 more

Объектом исследования является система двух взаимодействующихквантовых точек.Цель работы - расчет спектра флуоресценции двух взаимодействующихквантовых точек.В процессе работы была использована теория открытых квантовыхсистем, с помощью которой было выведено и решено операторноекинетическое уравнение, построен спектр флуоресценции двух квантовыхточек.В результате работы получено операторное кинетическое уравнение,найдено его решение при помощи пакета программного обеспеченияWolfram Mathematica 11.1.1. На основе результатов, полученных прирешении операторного кинетического уравнения, построен спектрфлуоресценции двух взаимодействующих квантовых точек.

•Jan 1, 2017•0 citations

Перепутывание двух кубитов, взаимодействующих с одномодовым квантовым полем

Евгений Константинович Башкиров, Evgenii Konstantinovich Bashkirov, Михаил Сергеевич Мастюгин +1 more

В настоящей работе исследована динамика системы двух двухуровневых естественных или искусственных атомов, один из которых находится в идеальном резонаторе и взаимодействует с модой одномодового теплового поля, а второй свободно перемещается вне резонатора. Для описания динамики системы нами найдены собственные значения и собственные функции гамильтониана модели. С их помощью получено точное выражение для матрицы плотности в случае чистого начального состояния атомов и теплового состояния поля. Найдена редуцированная атомная матрица плотности. Проведено транспонирование атомной матрицы плотности по переменным одного кубита. С ее помощью рассчитан параметр Переса-Хородецких. Проведено численное моделирование параметра атомного перепутывания для различных начальных чистых состояний атомов и среднего числа фотонов в тепловой моде. Найдено, что тепловое поле может индуцировать высокую степень перепутывания кубитов в рассматриваемой модели. При этом имеется возможность управления и контроля за степенью перепутывания за счет изменения интенсивности диполь-дипольного взаимодействия кубитов и температуры резонатора. Показано, что максимальная степень перепутывания кубитов достигается для состояния, в котором возбужден только один из атомов.

Вестник Самарского государственного технического университета Серия Физико-математические науки•Jan 1, 2015•1 citation
Целью выпускной квалификационной работы является исследование влияния начальной атомной когерентности на динамику перепутывания двух идентичных кубитов, нерезонансно взаимодействующих с одномодовым тепловым полем идеального резонатора, при наличии прямого изинговского взаимодействия кубитов.Для расчётов был использован пакет Wolfram Mathematica. В настоящей работе в качестве критерия перепутывания кубитов использовалась отрицательность. В результате показано, что при наличии прямого взаимодействия начальная атомная когерентность кубитов приводит к существенному возрастанию максимальной степени перепутывания в случае резонансного взаимодействия кубитов и поля. При этом в случае нерезонансного взаимодействия имеет место обратный эффект.
Цель работы состоит в теоретическом исследовании динамики перепутывания трех идентичных кубитов в трехкубитных нелинейных моделях Тависа-Каммингса. Для компьютерного моделирования использовался программный пакет Wolfram Mathematica. В данной работе исследовались две модели Тависа-Каммингса: 1) Модель “изолированный кубит+два кубита в резонаторе”. В указанной модели исследовалась динамика перепутывания трех идентичных кубитов, два из которых заперты в одномодовый резонатор со средой Керра и резонансно взаимодействуют с выделенной модой теплового квантованного поля данного резонатора посредством многофотонных процессов. 2) Модель “три кубита в общем резонаторе”. В данной модели все три идентичных кубита захвачены в идеальный одномодовый резонатор со средой Керра и нерезонансно взаимодействуют с выделенной модой вакуумного или теплового поля данного резонатора посредством многофотонных процессов. Расчёты показывают, что тепловое поле может индуцировать перепутывание (парное или трехчастичное) для любых начальных
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. Построение квантового компьютера в виде реального физического прибора является фундаментальной задачей физики XXI века. Квантовый компьютер использует для вычисления не обычные (классические) алгоритмы, а квантовомеханические эффекты, такие как квантовая перепутанность. Поэтому в настоящее время особое внимание в квантовой оптике уделяется изучению перепутанных состояний. Они являются фундаментом квантовой информатики. ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Исследование динамики перепутывания двух идентичных двухуровневых атомов, взаимодействующих с модой теплового поля идеального резонатора при наличии расстройки частот атомов и поля и диполь-дипольного взаимодействия. В качестве физической реализации данной модели можно рассматривать сверхпроводящие кубиты или примесные спины, в частности для сверхпроводящих кубитов, параметры диполь-дипольного взаимодействия могут на порядки отличаться от константы кубит-полевого взаимодействия. НАУЧНАЯ НОВИЗНА. В квалификационной работе получены и выносятся на защиту следующие р
Объектом исследования в данной работе является отдельный кубит, взаимодействующий с импульсным полем. Цель работы - изучение влияния воздействия импульсного поля на квантовую динамику кубита. В результате работы было получено операторное кинетическое уравнение, описывающее релаксацию кубита во внешнем импульсном поле прямоугольной формы. При помощи компьютерного моделирования было изучено влияние параметров модели на популяцию квантовых уровней кубита. На основе результатов, полученных в ходе работы, был сделан вывод об их практическом значении для разработки квантового компьютера и квантовых устройств
Объектом исследования в данной работе является отдельный кубит, взаимодействующий с каскадом импульсов лазерного поля. Цель работы – изучение влияния воздействия каскада импульсов лазерного поля на квантовую динамику кубита. В результате работы было получено операторное кинетическое уравнение, описывающее релаксацию кубита во внешнем лазерном поле гауссовой формы. При помощи компьютерного моделирования было изучено влияние параметров модели на популяцию квантовых уровней кубита. На основе результатов, полученных в ходе работы, был сделан вывод об их практическом значении для разработки квантового компьютера и квантовых устройств.
Объектом исследования является система двух взаимодействующихквантовых точек.Цель работы - расчет спектра флуоресценции двух взаимодействующихквантовых точек.В процессе работы была использована теория открытых квантовыхсистем, с помощью которой было выведено и решено операторноекинетическое уравнение, построен спектр флуоресценции двух квантовыхточек.В результате работы получено операторное кинетическое уравнение,найдено его решение при помощи пакета программного обеспеченияWolfram Mathematica 11.1.1. На основе результатов, полученных прирешении операторного кинетического уравнения, построен спектрфлуоресценции двух взаимодействующих квантовых точек.
В настоящей работе исследована динамика системы двух двухуровневых естественных или искусственных атомов, один из которых находится в идеальном резонаторе и взаимодействует с модой одномодового теплового поля, а второй свободно перемещается вне резонатора. Для описания динамики системы нами найдены собственные значения и собственные функции гамильтониана модели. С их помощью получено точное выражение для матрицы плотности в случае чистого начального состояния атомов и теплового состояния поля. Найдена редуцированная атомная матрица плотности. Проведено транспонирование атомной матрицы плотности по переменным одного кубита. С ее помощью рассчитан параметр Переса-Хородецких. Проведено численное моделирование параметра атомного перепутывания для различных начальных чистых состояний атомов и среднего числа фотонов в тепловой моде. Найдено, что тепловое поле может индуцировать высокую степень перепутывания кубитов в рассматриваемой модели. При этом имеется возможность управления и контроля за степенью перепутывания за счет изменения интенсивности диполь-дипольного взаимодействия кубитов и температуры резонатора. Показано, что максимальная степень перепутывания кубитов достигается для состояния, в котором возбужден только один из атомов.