سامانه های چند قسمتی فیزیکی علاوه بر هم بستگی های کلاسیکی دارای هم بستگی های کوانتومی بین زیر سامانه های خود هستند. از جنبه های مهم هم بستگی کوانتومی می توان به درهم تنیدگی کوانتومی و ناهم خوانی کوانتومی اشاره کرد. هر چند برای حالت های خالص، ناهم خوانی کوانتومی برابر با درهم تنیدگی کوانتومی است، اما آمیختگی یک سامانه مرکب می تواند باعث به وجود آمدن اختلاف بین درهم تنیدگی و ناهم خوانی کوانتومی ش...

در هر شمایی از پردازش اطلاعات، مساله انتقال اطلاعات با سرعت و ایمنی بالا از اهمیت به سزایی برخوردار است. از جمله پیشرفت هایی که در این زمینه انجام گرفته، مطالعه و پیشرفت در زمینه فرابرد کوانتومی است. فرابرد از دیدگاه لغوی به معنای بازسازی شیء یا شخصی در یک مکان است درحالی که اصل آن در مکان اولیه نابود شده باشد. برای انجام این عمل لازم است که تمام اطلاعات مربوط به آن شخص یا شیء روبش شده، به محل ...

رمزنگاری کوانتومی یکی از موفقیت های شگرف دانش اطلاعات و محاسبات کوانتومی است که ارتباط بین کاربران را در ابعاد کوانتومی ایمن می سازد. در سال های اخیر، ارتباط مستقیم امن کوانتومی و مخابره از راه دور کوانتومی به عنوان شاخه های مهم رمزنگاری کوانتومی مطرح شده اند. ارتباط مستقیم امن کوانتومی به ارسال مستقیم پیام محرمانه می پردازد. بهطوری که، ارسال پیام به کمک ایجاد یک کانال کوانتومی و بدون نیاز به ت...

هدف این پایان نامه، آشنایی با پالایش درهم تنیدگی و ارائه ی روش های جدیدی برای انجام آن است. ابتدا مفاهیم بنیادی و ابزارهای لازم در فرآیند پالایش درهم تنیدگی معرفی شده است. پس از آن جزئیات برخی از روش های پالایش درهم تنیدگی برای حالت های دو و سه کیوبیتی مورد بررسی قرار گرفته است. سپس فرآیندهای پالایش زیر پیشنهاد شده است: 1- با معرفی درگاه cnotnot، فرآیند پالایش برای سه نسخه از حالت ورنر انجام ...

مسئله تشخیص حالت های درهمتنیده از حالت های جداپذیر، از مسائل مهم نظریه اطلاعات کوانتومی است. یکی از راهکارهای این مسئله، استفاده از شاهدهای درهمتنیدگی است. قضیه یکریختی جمیولکوفسکی تناظر یک به یکی میان نگاشت های مثبتی که کاملا مثبت نباشند و شاهدهای درهمتنیدگی برقرار می کند. از این رو، مطالعه این نگاشت ها اهمیت دارد. در این پایان نامه، ابتدا خواص کلی این نگاشت ها مطالعه و سپس نگاشت های خاص و مهم...

مقدماتی از مکانیک کوانتم و ابزارهای ریاضی بیان می شود که به عنوان پیش نیازی برای مطالعات بعدی استفاده می شود. سپس درهمتنیدگی، همبستگی کوانتمی و کلاسیکی معرفی می شود. در ادامه بعضی از معیارها و مقیاس های درهمتنیدگی معرفی و با یکدیگر مقایسه می شود. همبستگی کلاسیکی و کوانتمی و مقایسه آنها با درهمتنیدگی موضوع دیگری است که به آن پرداخته خواهد شد. بخش اصلی این رساله مربوط به تحول زمانی درهمتنیدگی، هم...

در هم تنیدگی کوانتومی یکی از جالب ترین جنبه های غیر کلاسیک مکانیک کوانتومی است که اساس نظریه اطلاع رسانی کوانتومی را تشکیل می دهد. به طور مثال حالت هایی که دارای بیشینه در هم تنید گی هستند، حالت های کلیدی برای فرابرد کوانتومی به شمار می روند. لذا با توجه به نقشی که حالت های در هم تنیده در نظریه اطلاع رسانی کوانتومی ایفا می کنند، شناسایی و تعیین میزان در هم تنیدگی حالت های کوانتومی نیز اهمیت به ...

دستکاری همدوس اسپین الکترون، یکی از اساسی ترین مباحث در اسپینترونیک و محاسبات کوانتومی با اسپین است. اسپین الکترون که در نقطه کوانتومی محبوس شده است، می تواند به عنوان بیت کوانتومی برای ذخیره و پردازش اطلاعات استفاده شود. یک رجیستر کوانتومی شامل آرایه هایی از چنین اسپین های 2/1- هستند که توسط گیت های کوانتومی بر روی تک اسپین ها و اسپین های مجاور اعمال می شود . ساده ترین رجیستر کوانتومی، رجیستری...

در این پایان نامه برآنیم که به بررسی درهم تنیدگی کوانتومی در قالب فرابردکوانتومی بپردازیم. نظر به اینکه از اولین سال¬های پیدایش نظریه انتقال اطلاعات کوانتومی پیشرفت-های بزرگی در این حوزه چه به صورت نظری و چه به صورت تجربی صورت گرفته و امروزه این نظریه به یک بلوک ساختمانی مهم برای بسیاری از طرح¬های پردازش اطلاعات کوانتومی تبدیل شده¬است، ما نیز آن را انتخاب کردیم. یک ابزار مهم در علم اطلاعات کوان...

درهم تنیدگی کوانتومی یکی از مشخصه های بارز سیستم های کوانتومی بس ذره ای است و نقش کلیدی در فیزیک ازجمله محاسبات و اطلاعات کوانتومی دارد. یکی از سنجه های درهم تنیدگی سیستم های کوانتومی دو ذره ای اعداد اشمیت و سنجه بس ذره ای درهم تنیدگی هندسی است. در این پروژه، ابتدا تجزیه اشمیت را با استفاده از روش تجزیه مقدار منفرد مراتب بالاتر تعمیم دادیم و نشان دادیم که تانسور هسته همان فرم اشمیت حالات کوان...