I. Tính chất phi cổ điển
Tính chất phi cổ điển là trọng tâm của luận án, được khảo sát chi tiết thông qua các trạng thái lượng tử như trạng thái kết hợp, trạng thái nén, và trạng thái con mèo kết cặp. Các tính chất này bao gồm phản kết chùm, nén bậc cao, và đan rối, được phân tích dựa trên các hệ số và tham số vật lý. Phản kết chùm được xem xét ở cả đơn mode và hai mode, với các biểu đồ phụ thuộc vào tham số |ξ|. Nén bậc cao được khảo sát thông qua các tham số nén tổng và hiệu, cho thấy sự phụ thuộc vào pha và tham số trạng thái. Đan rối được đánh giá qua hệ số đan rối, thể hiện mức độ liên kết giữa các mode.
1.1. Phản kết chùm
Phản kết chùm là một trong những tính chất phi cổ điển quan trọng, được khảo sát ở cả đơn mode và hai mode. Các hệ số phản kết chùm Aea(l) và Aoa(l) được tính toán và vẽ đồ thị phụ thuộc vào |ξ|. Kết quả cho thấy sự thay đổi rõ rệt của các hệ số này khi tham số |ξ| tăng, đặc biệt ở các giá trị l khác nhau. Điều này chứng tỏ phản kết chùm có thể được điều chỉnh thông qua tham số trạng thái, mở ra khả năng ứng dụng trong các hệ thống quang lượng tử.
1.2. Nén bậc cao
Nén bậc cao được khảo sát thông qua các tham số nén tổng và hiệu. Các biểu đồ phụ thuộc vào |ξ| cho thấy sự thay đổi của tham số nén khi tham số trạng thái và pha thay đổi. Kết quả chỉ ra rằng nén bậc cao có thể đạt được ở các giá trị cụ thể của |ξ| và pha, điều này có ý nghĩa quan trọng trong việc giảm nhiễu và tăng độ chính xác trong các hệ thống thông tin lượng tử.
1.3. Đan rối
Đan rối được đánh giá qua hệ số đan rối E, thể hiện mức độ liên kết giữa các mode. Các biểu đồ phụ thuộc vào |ξ| cho thấy sự thay đổi của hệ số đan rối khi tham số trạng thái thay đổi. Kết quả chỉ ra rằng đan rối có thể được tối ưu hóa thông qua việc điều chỉnh tham số trạng thái, mở ra khả năng ứng dụng trong các giao thức viễn tải lượng tử và mã hóa lượng tử.
II. Ứng dụng trong thông tin lượng tử
Ứng dụng trong thông tin lượng tử là mục tiêu chính của luận án, tập trung vào việc sử dụng các trạng thái phi cổ điển để cải thiện hiệu suất và độ chính xác của các giao thức lượng tử. Các trạng thái như trạng thái con mèo kết cặp điện tích và trạng thái hai mode kết hợp điện tích chẵn và lẻ được sử dụng làm nguồn rối trong các giao thức viễn tải lượng tử. Kết quả cho thấy độ trung thực và mức độ thành công của quá trình viễn tải được cải thiện đáng kể khi sử dụng các trạng thái này.
2.1. Viễn tải lượng tử
Viễn tải lượng tử là một trong những ứng dụng quan trọng của thông tin lượng tử, được thực hiện thông qua các giao thức sử dụng nguồn rối là trạng thái con mèo kết cặp điện tích. Kết quả cho thấy độ trung thực của quá trình viễn tải được cải thiện đáng kể khi sử dụng các trạng thái này, đặc biệt là khi tham số trạng thái và pha được điều chỉnh phù hợp. Điều này chứng tỏ tiềm năng lớn của các trạng thái phi cổ điển trong việc nâng cao hiệu suất của các giao thức lượng tử.
2.2. Mã hóa lượng tử
Mã hóa lượng tử là một ứng dụng khác của thông tin lượng tử, được thực hiện thông qua việc sử dụng các trạng thái phi cổ điển như trạng thái hai mode kết hợp điện tích chẵn và lẻ. Kết quả cho thấy các trạng thái này có thể được sử dụng để tạo ra các mã hóa an toàn và hiệu quả, đặc biệt là khi các tham số trạng thái được điều chỉnh phù hợp. Điều này mở ra khả năng ứng dụng rộng rãi của các trạng thái phi cổ điển trong lĩnh vực bảo mật thông tin.
III. Khảo sát tính chất
Khảo sát tính chất là phần quan trọng của luận án, tập trung vào việc phân tích các tính chất vật lý của các trạng thái phi cổ điển. Các tính chất như phản kết chùm, nén bậc cao, và đan rối được khảo sát thông qua các biểu thức giải tích và đồ thị. Kết quả cho thấy sự phụ thuộc rõ rệt của các tính chất này vào tham số trạng thái và pha, mở ra khả năng điều chỉnh và tối ưu hóa các tính chất này trong các ứng dụng thực tế.
3.1. Phản kết chùm bậc cao
Phản kết chùm bậc cao được khảo sát thông qua các hệ số phản kết chùm Aea(l) và Aoa(l). Các biểu đồ phụ thuộc vào |ξ| cho thấy sự thay đổi của các hệ số này khi tham số trạng thái và pha thay đổi. Kết quả chỉ ra rằng phản kết chùm bậc cao có thể được điều chỉnh thông qua việc thay đổi tham số trạng thái, mở ra khả năng ứng dụng trong các hệ thống quang lượng tử.
3.2. Nén bậc cao hai mode
Nén bậc cao hai mode được khảo sát thông qua các tham số nén tổng và hiệu. Các biểu đồ phụ thuộc vào |ξ| cho thấy sự thay đổi của tham số nén khi tham số trạng thái và pha thay đổi. Kết quả chỉ ra rằng nén bậc cao hai mode có thể đạt được ở các giá trị cụ thể của |ξ| và pha, điều này có ý nghĩa quan trọng trong việc giảm nhiễu và tăng độ chính xác trong các hệ thống thông tin lượng tử.
3.3. Đan rối hai mode
Đan rối hai mode được đánh giá qua hệ số đan rối E, thể hiện mức độ liên kết giữa các mode. Các biểu đồ phụ thuộc vào |ξ| cho thấy sự thay đổi của hệ số đan rối khi tham số trạng thái thay đổi. Kết quả chỉ ra rằng đan rối hai mode có thể được tối ưu hóa thông qua việc điều chỉnh tham số trạng thái, mở ra khả năng ứng dụng trong các giao thức viễn tải lượng tử và mã hóa lượng tử.
