囚禁離子非線性J-C模型量子態(tài)保真度

劉寶元， 孫小斌， 劉王云， 張玉虹

(1. 西安工業(yè)大學 光電工程學院, 西安 710021; 2. 安康市科技資源統(tǒng)籌中心, 安康 725000 )

1 引 言

在量子通信、量子計算和量子密碼術(shù)中，量子態(tài)是信息的載體，量子信息的存儲、復制和傳遞通過量子態(tài)的演化來實現(xiàn)，而量子態(tài)的演化需要考慮保真度問題. 1994年，R.Joza首先提出保真度是表示信息在傳輸過程中保持原來狀態(tài)的程度[1]，保真度也是通信質(zhì)量的一個重要參數(shù)，且任何形式的信息編碼也要考慮保真度問題[2]. 因此，對于保真度的研究關(guān)系到量子通信的失真度、量子計算的可靠性以及量子復制的精確度.

近年來，不少文獻對具體量子模型的保真度作了大量研究，如純態(tài)編碼中的保真度[3]，量子信息和量子隱形傳態(tài)理論中的保真度[4]，量子糾錯中的保真度[5]，量子克隆術(shù)中如何提高保真度[6]以及光場與物質(zhì)相互作用體系中的量子態(tài)保真度[7-9]等等. 隨著腔量子電動力學(QED)技術(shù)和囚禁離子技術(shù)的發(fā)展，人們試圖將這兩種技術(shù)方案結(jié)合起來，利用囚禁離子與腔場之間的相互作用來實現(xiàn)量子信息的存儲與傳遞，并已取得了一些令人鼓舞的成就[10-13]. 然而，囚禁離子受勢阱漲落和環(huán)境噪聲等因素影響造成所傳輸?shù)男畔⑼讼喔桑M而出現(xiàn)一定概率失真[14]. 所以研究囚禁離子與腔場相互作用中的保真度是十分必要的. 然而，對于囚禁離子與駐波激光場相互作用系統(tǒng)中反映系統(tǒng)、腔場與囚禁離子保真度的演化行為討論甚少. 本文利用……