Teleportacja kwantowa fotonów

teleportacja fotonów

Problem
Dla pełniejszego zrozumienia problemu przekazania informacji kwantowej, Powiedzmy, że, że Alice ma jakąś część stan kwantowy |Ψ|, i ona chce wysłać do Bob, znajdujące się na pewną odległość, sam udział w takim samym stanie. Rozumiem, że istnieje możliwość wysłania Bob cząstek bezpośrednio. Ale Załóżmy, że, Co kanał komunikacji między Alicja i Bob nie jest bardzo dobry dla zachowania spójności konieczne kwantowej, albo Załóżmy, że, przeniesienie zajęłoby zbyt długo i spowoduje, że |Ψ| stają się bardziej złożone i dużych obiektów. Tak, Co powinno być zachowanie strategicznej Alicji i Boba?
Jak wspomniano powyżej, Nie ma żadnych takich pomiarów, to byłoby Alice przez |Ψ|, to byłoby wystarczające do odtworzenia ich do Bob, ponieważ stan systemu quantum nigdy nie może być w pełni określona przez pomiary. Systemy kwantowe tak nieuchwytny, ponieważ mogą one być w superpozycji wielu państw w jednym czasie. Pomiar system kwantowej jest dokładne tylko w jednym z tych państw, i będzie to jeden z kluczowych postanowień proponowany model. Możemy pokazać tę właściwość ważne kwantowej, biorąc pojedynczego fotonu, polaryzacji poziomej lub pionowej, które mogą mieć, Tagged warunki |↔| i | |. Może nawet mieć całkowity superpozycji Stanów dwóch polaryzacji. (1)
|Ψ|= Α|↔|a + b| |
gdzie α i β są dwóch liczb zespolonych, spełniające |Α|² |Β|² = 1
Biorąc pod uwagę tej próbki w przypadku bardziej ogólne, Możemy zastąpić Państwa |↔| i | | w równaniu (1) НА |0| i |1| , kto reprezentuje Państwa każdego systemu kwantowej w dwóch państwach. Złożenie |0| i |1| o nazwie kubitów (kubitów), mają one istotne nowe funkcje, nałożone przez Fizyka kwantowa w informacji naukowej [8].
Jeśli foton jest w stanie |Ψ> przechodzi przez wiązkę polaryzacyjny czynnika (urządzenie odbicie poziomo lub pionowo spolaryzowanego fotonów), To, że Znalezione w odzwierciedlenie (przekazany) Ray z prawdopodobieństwem |Α|²(|Β|²). Zróżnicowanie stanu ogólnego |Ψ| Jest to możliwe do przewidzenia jak ścieżka do |↔| , i na drodze | | W zależności od środka. Wierzymy, że, że prawa mechaniki kwantowej, w szczególności, postulat (rzut) Pogoda w tego rodzaju, Alicji uniemożliwia dokładne pomiary |↔|, czyli. Nie można uzyskać wszystkie informacje, co jest potrzebne dla odbudowy państwa.

Pojęcie teleportacji kwantowej
Mimo, że dogmat przewidywanie w mechanice kwantowej wydaje się być wystarczające dla Alicji próbuje zapewnić prawo przejścia od Bob w Państwie |↔| (jako odpowiednik biorąc teleportacionnoj informacje od Alicji do Boba (P.G.)), Jednak,, Stało się to możliwe po pracy Bennett i inni. [1], którzy byli w stanie dokładnie przewidzieć stan teleportacja |↔| od Alicji do Boba. Podczas teleportacji zniszczy Alicja (własne? P.G.) Quantum Państwa w czasie przyjęcia Bob (Nowy PG) stan kwantowy (wysłał go? P.G.), i w tym samym czasie, ani Bob, nie Alice nie ma dokładnych informacji o stanie |↔|. Kluczową rolę w systemie teleportacji są dalsze splątanych par cząstek, pierwszym są Alicja i Bob.
Załóżmy, że, cząstek 1, że Alice chce teleportować, jest w stanie
|Ψ|1 = A|↔|1 + B| |1 (Rysunek 1a), i splątane pary cząsteczek 2 i 3, manipulować, Alicja i Bob, posiadają status (2)
|Ψ-|2 3 = 1 / √2 |↔|2 | |3 – | |2 |↔|3