丁 东，王 粲，余明星

(华北科技学院，北京 东燕郊 065201)

0 引言

作为量子计算和量子信息中的一种物理资源，量子纠缠态在量子计算[1]、量子密码学[2]、量子隐形传态[3,4]等领域都有广泛的应用。量子态在传输过程中不可避免地会受到环境噪声的影响而产生退相干。退相干通常是指量子系统与环境发生相互作用，导致量子相干性的退化，在某些情况下甚至可能导致量子纠缠的消失[5,6]。因此，减轻或避免环境噪声引起的退相干是量子信息应用中面临的一个重要难题。

目前已有的减轻纠缠态退相干的方法及原理包括纠缠蒸馏协议[7-10]，无退相干子空间[11,12]，量子Zeno效应[13,14]和弱测量和量子测量翻转方法[15-17]等。纠缠蒸馏协议可以从退化的纠缠态中，提取出所需的最大纠缠态。无退相干子空间是指可以从Hilbert空间中找到幺正的子空间，在这个子空间中的状态不会受到特定环境的退相干。量子Zeno效应是指可以通过对量子系统不断地测量来保持量子系统的初始状态以阻止系统的演化，从而减轻退相干。弱测量和量子测量翻转方法是利用弱测量可翻转性质来克服退相干。

常见的退相干信道包括振幅阻尼信道、相位阻尼信道和去极化信道，其中，振幅阻尼退相干适用于许多真实的量子系统，包括具有光子损耗的真空单光子量子比特和具有自发衰变的原子量子比特等。本文主要以振幅阻尼信道为例，研究弱测量和量子测量方法在退相干信道中对纠缠态的保护作用。……