V-型三能级原子与双模腔场模型中的纠缠交换方案
2020-05-13张蕾,杨洁
原子与分子物理学报 2020年4期
张 蕾, 杨 洁
(西安建筑科技大学 华清学院,西安710043)
1引 言
量子纠缠是量子信息和量子计算的核心,而且在量子通信领域中有着广泛而重要的应用[1]. 例如:量子隐形传送[2]、量子密钥[3]、量子密集编码[4]等. 为了进行纠缠态的远距传送,往往需要事先让相距遥远的两地共同拥有最大量子纠缠态,但是由于受外界环境噪声的影响,就会不可避免地导致不同程度的纠缠品质下降,在此背景下就提出了纠缠交换[5],其目的是通过某些物理过程,使从未发生直接相互作用的量子系统之间产生量子纠缠. 这对于建立远程非局域关联是非常有用的. 近几年利用纠缠交换制备纠缠态的方案有很多[6-8], Yang 等人基于腔 QED提出了一种没有联合测量也能实现纠缠的转换的方案[9 ],即一对纠缠的原子和一对纠缠的腔场,让其中一个原子和一个腔场发生共振相互作用,然后再对此原子或腔场进行探测,在合适的条件下,使得另一个原子和腔场产生了纠缠;刘红利用双光子J-C模型中的纠缠交换制备最大纠缠态[10];栗军利用两对纠缠的二能级原子,使其中两个不纠缠的二能级原子同时与单模腔场发生大失谐相互作用制备最大纠缠态[11]. 以上研究都是基于二能级原子与腔场的相互作用,对于三能级原子鲜少提及. 本文利用V-型三能级原子与双模腔场双光子共振相互作用制备最大纠缠态,最初两个原子均处于激发态,分别与两个处于真空态的腔作用,经过经典……
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