量子纠缠1.ppt

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1、量子纠缠量子纠缠对于量子的介绍在微观领域中，某些物理量的变化是以最小的单位跳跃式进行的，而不是连续的，这个最小的单位叫做量子。在物理学中常用到量子的概念，量子是一个不可分割的基本个体。例如，一个“光的量子”是光的单位。什么是量子纠缠 定义：是一种量子力学现象，其定义上描述复合系统（具有两个以上的成员系统）之一类特殊的量子态，此量子态无法分解为成员系统各自量子态之张量积。量子纠缠简介量子纠缠量子纠缠具有量子纠缠现象的成员系统们，在此拿两颗以相反方向、同样速率等速运动之电子为例，即使一颗行至太阳边，一颗行至冥王星，如此遥远的距离下，它们仍保有特别的关联性；亦即当其中一颗被操作（例如量子测量）而状态

2、发生变化，另一颗也会即刻发生相应的状态变化。如此现象导致了“鬼魅似的远距作用”之猜疑，仿佛两颗电子拥有超光速的秘密通信一般，似与狭义相对论中所谓的局域性相违背。这也是当初阿尔伯特爱因斯坦与同僚玻理斯波多斯基、纳森罗森于1935年提出以其姓氏字首为名的爱波罗悖论来质疑量子力学完备性之缘由。特点量子纠缠并非信息传递，事实上信息不可能从一个粒子传到另一个粒子。即使用光速将它们分开，信息也不可能在你测量时从一个地方传到另一个地方。那么所谓量子纠缠指的是两个或多个量子系统之间存在非定域、非经典的强关联。量子纠缠涉及实在性、定域性、隐变量以及测量理论等量子力学的基本问题，并在量子计算和量子通讯等研究中起着

3、重要的作用。量子纠缠的应用量子纠缠的应用量子信息学量子信息学1.量子通讯量子隐形传输2.量子计算量子计算机 3.量子保密通讯量子密码术1.量子通讯量子隐形传输据介绍，量子态隐形传输一直是学术界和公众的关注焦点。1997年，奥地利蔡林格小组在室内首次完成了量子态隐形传输的原理性实验验证。2004年，该小组利用多瑙河底的光纤信道，成功地将量子“超时空穿越”距离提高到600米。但由于光纤信道中的损耗和环境的干扰，量子态隐形传输的距离难以大幅度提高。2004年，中国科大潘建伟、彭承志等研究人员开始探索在自由空间实现更远距离的量子通信。在自由空间，环境对光量子态的干扰效应极小，而光子一旦穿透大气层进入外

4、层空间，其损耗更是接近于零，这使得自由空间信道比光纤信道在远距离传输方面更具优势。2007年开始，中国科大清华大学联合研究小组在北京架设了长达16公里的自由空间量子信道，并取得了一系列关键技术突破，最终在2009年成功实现了世界上最远距离的量子态隐形传输，证实了量子态隐形传输穿越大气层的可行性，为未来基于卫星中继的全球化量子通信网奠定了可靠基础。据悉，该成果已经发表在6月1日出版的英国自然杂志子刊自然光子学上，并引起了国际学术界的广泛关注。生活中生活中量子量子通信技术的应用军事通讯上的隐形传送2.量子计算量子计算机优点1.极大的提高了计算机的运行速度2.有效的减少了计算机的能耗国内量子计算机发

5、展现状国内量子计算机发展现状2007年初，中国科技大学微尺度国家实验室潘建伟小组在NaturePhysical上发表论文，宣布成功制备了国际上纠缠光子数最多的“薛定谔猫”态和单向量子计算机，刷新了光子纠缠和量子计算领域的两项世界记录，成果被欧洲物理学会和Nature杂志等广泛报道。四月，该小组提出并实验实现不需要纠缠辅助的新型光学控制非门，减少了量子网络电路的资源消耗。九月，该小组利用光子“超纠缠簇态”演示了单向量子计算的物理过程，实现了量子搜索算法，论文发表在Physical Review Letters上。此后，该小组又在国际上首次利用光量子计算机实现了Shor量子分解算法，研究成果发表在

6、国际最权威物理学期刊Physical Review Letters上，标志着我国光学量子计算研究达到了国际领先水平。这一系列高质量的工作已经获得了国际学术界的广泛关注和认可。特别引人注目的是，英国新科学家杂志在“中国崛起”的专栏中，把中科大在量子计算领域取得的一系列成就作为中国科技崛起的重要代表性成果，进行了专门介绍。3.量子保密通讯量子密码术国内的发展目前，在量子密码通信领域上，我国的研究水平已经跻身世界前沿，并在某些方面具有不可比拟的优势。2004年我国建立一条从北京到天津长125公里的试验性光纤量子通信密码线路；2007年，郭光灿领衔的研究团队在北京成功试验了“量子路由器”，并获得了美国授权专利；2009年，国内首个“量子政务网”在安徽芜湖建成，标志着我国量子保密通信技术已经正式步入日常应用轨道。总结1量子2量子纠缠的相关介绍3量子纠缠性的应用量子通讯量子隐形传输量子计算量子计算机量子保密通讯量子密码术 总而言之，言而总之：量子纠缠方面的技术应用广泛，前景甚好。望诸位将来在这方面有所突破！Thank you！