光子の量子テレポーテーション

光子のテレポーテーション

問題
量子情報の転送の問題を明確に理解するため, しましょう, アリスは量子状態の一部 |Ψ|, 彼女はボブに送信したいと, ある特定の間隔にあります。, 同じ州の同じ部分. なるほど, 直接粒子を Bob に送信する可能性があること. しかし仮定, どのようなアリスとボブ間の通信チャネルは必要な量子コヒーレンスを維持するために非常に良い, しましょう, 転送は時間がかかりすぎると、これが原因となりますが、, を |Ψ| 複雑なまたは大規模なオブジェクトになります。. だから, 何がアリスとボブの戦略的行動をする必要があります。?
上述したように, そのような測定がないです。, によってアリスになります。 |Ψ|, それはボブを再構成するために十分なされているか, 測定による量子系の状態することができます完全に決定されることはありませんので. だからとらえどころのない量子系, 彼らは一度に複数の状態の重ね合わせですることができます。. 量子系の測定正確なだけでこれらの状態の 1 つ, この提案モデルのキーの規定のいずれかになります. 我々 はこの重要な量子特性を示すことができます。, 単一光子を取る, 水平または垂直偏波が生じる, タグ付け条件 |↔| と | |. それも 2 つの偏光状態の重ね合わせの合計を持つことができます。. (1)
|Ψ|Α =|↔|+ B| |
α および β は 2 つの複素数, 満足のいく |Α|² |Β|² = 1
一般的なケースでこのサンプルを与えられる, 状態を置き換えることができます。 |↔| と | | 式で (1) エネルギー |0| と |1| , 2 つの状態の量子システムの状態を表す人. 重ね合わせ |0| と |1| 呼ばれる量子ビット (量子ビット), 重要な新機能があります。, 情報科学で量子物理学によって課されました。 [8].
光子ができる場合 |Ψ> 崩壊剤偏光ビームを通過 (反射装置水平方向または垂直方向に偏波光子), それは、反射で発見 (渡されました。) 確率とレイ |Α|²(|Β|²). 一般的な条件の差別化、 |Ψ| 予測することはどのようにへのパス、 |↔| , 途中で | | メジャーに応じて. 私たちを信じてください。, 量子力学の法則, 特に、仮定 (投影) この種の予測, アリスの正確な測定不可能します。 |↔|, すなわち. すべての情報を取得できません。, 州の復興のため必要です。.

量子テレポーテーションの概念
州のボブから正しい移行を確保しようとする量子力学の原則予測はアリスのために十分と思われるものの |↔| (アリスからボブに teleportacionnoj 情報を取るの等量として (パプア ニューギニア)), ただし、, これはベネットと他の人の仕事の後可能になった. [1], テレポーテーション状態を正確に予測することができた |↔| Alice を Bob から. アリス、テレポーテーションの間に破壊します。 (所有します。? パプア ニューギニア) ボブの入場時に量子状態 (新しいパプア ニューギニア) 量子状態 (それを送った? パプア ニューギニア), 同時に、どちらのボブ, アリスの状態に関する正確な情報を持っていなかった |↔|. テレポーテーションの計画で重要な役割は、さらに粒子のペアもつれた, 最初はアリスとボブ.
仮定します, 粒子1, alice テレポートする, 状態では
|Ψ|1 = A|↔|1 + B| |1 (図 1a), 粒子2,3のもつれ対, アリスとボブは、操作, 状態を所有しています。 (2)
|Ψ-|2 3 = 1 /√2 |↔|2 | |3 – | |2 |↔|3