罗梦姿, 贺 志



基于弱测量和量子反弱测量的三能级量子系统稳定研究

罗梦姿, 贺 志*

(湖南文理学院 物理与电子科学学院, 湖南 常德, 415000)

利用弱测量和量子反弱测量方法研究了一个V-型三能级量子系统处在振幅耗散退相干环境作用下的问题.得到了相应的最优化条件、保真度以及成功率解析表达式. 通过数值模拟, 发现到当弱测量和量子反弱测量强度在满足一定条件下, 该退相干的三能级量子系统能有效稳定.

量子退相干; 弱测量和量子反弱测量; 三能级量子系统

近年来, Korotkov等[1]建议了一种新颖的弱测量方法可以让一个超导相位量子态在受到振幅耗散退相干作用时可以得到概率性的恢复.这种弱测量方法的优点是可以有效地抑制振幅耗散退相干,缺点是它是一种概率性的方法, 然而这种新方法为克服退相干效应提供了全新的处理方法.这种弱测量主要是基于一种空结果弱测量(the null-result weak measurement)或叫部分塌缩测量(partial-collapse mea- surement)的思想.在实验上,一个弱测量可以通过一个探测器探测一个二能级(或qubit)系统来实现. 在物理机制上,同时使用弱测量和量子反弱测量可以更加有效地抑制振幅耗散退相干的原因是: ①执行弱测量的作用是先降低系统激发数的权重,这样当遇到振幅耗散退相干环境时少受其影响; ②执行量子反弱测量的作用是当系统同振幅耗散退相干环境作用以后重新恢复激发数的权重. 这样二者的同时使用就可以更有效地……