I. Giới thiệu
Luận án tiến sĩ 'Khảo sát tính chất, tiêu chuẩn đan rối và ứng dụng trạng thái phi cổ điển hai và ba mode' tập trung vào việc nghiên cứu các trạng thái phi cổ điển trong lĩnh vực quang lượng tử. Các trạng thái này có vai trò quan trọng trong việc phát triển các hệ thống thông tin lượng tử và máy tính lượng tử. Luận án đưa ra các trạng thái mới, phân tích tính chất của chúng và đề xuất các tiêu chuẩn đan rối mới để ứng dụng trong các quá trình viễn tải lượng tử.
1.1. Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu chính của luận án là đưa ra các trạng thái phi cổ điển hai mode mới, xây dựng tiêu chuẩn đan rối mới cho hệ hai mode, và phân tích các tính chất phi cổ điển của các trạng thái này. Luận án cũng đánh giá mức độ thành công của các quá trình viễn tải lượng tử sử dụng các trạng thái mới.
1.2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu của luận án là các trạng thái phi cổ điển hai và ba mode. Phạm vi nghiên cứu bao gồm các tính chất phi cổ điển như tính chất nén, tính chất phân kết chùm, tính chất phi Gauss và tính chất đan rối. Các tiêu chuẩn đan rối mới được đề xuất chỉ dành cho hệ hai mode.
II. Các trạng thái phi cổ điển hai mode mới
Luận án đưa ra hai trạng thái phi cổ điển hai mode mới bằng phương pháp thêm và bớt photon. Các trạng thái này được xây dựng dựa trên các toán tử Hermite và toán tử hiệu số photon của trường điện từ. Các trạng thái này có tính chất phi cổ điển đặc biệt, phù hợp để ứng dụng trong các quá trình viễn tải lượng tử.
2.1. Trạng thái kết hợp cặp thêm và bớt photon
Trạng thái kết hợp cặp thêm và bớt photon được xây dựng bằng cách thêm và bớt photon từ trạng thái kết hợp cặp. Trạng thái này có tính chất nén và phân kết chùm mạnh, phù hợp để tạo ra các nguồn rối phục vụ cho thông tin lượng tử.
2.2. Trạng thái kết hợp cặp chọn lọc thêm và bớt photon
Trạng thái kết hợp cặp chọn lọc thêm và bớt photon được xây dựng bằng cách chọn lọc các photon thêm và bớt từ trạng thái kết hợp cặp. Trạng thái này có tính chất phi Gauss và đan rối mạnh, phù hợp để ứng dụng trong các quá trình viễn tải lượng tử.
III. Tiêu chuẩn đan rối mới
Luận án đề xuất một tiêu chuẩn đan rối mới dựa trên toán tử hiệu pha Hermite và toán tử hiệu số photon của trường điện từ. Tiêu chuẩn này giúp đánh giá mức độ đan rối của các trạng thái hai mode một cách chính xác hơn so với các tiêu chuẩn truyền thống.
3.1. Xây dựng tiêu chuẩn đan rối
Tiêu chuẩn đan rối mới được xây dựng dựa trên bất đẳng thức Cauchy-Schwarz và các toán tử hiệu pha Hermite. Tiêu chuẩn này có thể áp dụng để đánh giá mức độ đan rối của các trạng thái hai mode một cách hiệu quả.
3.2. Ứng dụng tiêu chuẩn đan rối
Tiêu chuẩn đan rối mới được áp dụng để đánh giá mức độ đan rối của các trạng thái kết hợp cặp thêm và bớt photon. Kết quả cho thấy tiêu chuẩn này có độ chính xác cao hơn so với các tiêu chuẩn truyền thống.
IV. Ứng dụng trong viễn tải lượng tử
Các trạng thái phi cổ điển hai mode mới được sử dụng trong các quá trình viễn tải lượng tử. Luận án đánh giá mức độ thành công của các quá trình này thông qua độ trung thực trung bình.
4.1. Quá trình viễn tải lượng tử
Các trạng thái kết hợp cặp thêm và bớt photon được sử dụng làm nguồn rối trong quá trình viễn tải lượng tử. Kết quả cho thấy các trạng thái này giúp nâng cao mức độ thành công của quá trình viễn tải.
4.2. Đánh giá mức độ thành công
Mức độ thành công của quá trình viễn tải lượng tử được đánh giá thông qua độ trung thực trung bình. Kết quả cho thấy các trạng thái mới giúp cải thiện đáng kể mức độ thành công của quá trình viễn tải.