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利用纠缠边带模式实现全连接量子通信网络的演示
量子通信网络将点对点量子通信协议扩展到两个以上的独立方，这将允许各种各样的量子通信应用。在这里，我们展示了一个完全连接的量子通信网络，利用三对爱因斯坦-波多尔斯基-罗森 (EPR) 纠缠边带模式，纠缠度分别为 8.0 dB、7.6 dB 和 7.2 dB。来自压缩场的每个边带模式通过解复用操作在空间上分离，然后根据网络要求重新组合成新的组。每组边带模式通过单个物理路径分发给其中一方，确保每对当事方都能建立自己的私人通信链路，并且比任何经典方案都具有更高的信道容量。
爱因斯坦的纠缠
克劳泽并非孤例，其他诺贝尔物理学奖得主也曾宣称“没人理解量子力学”。随着实验结果证明自然界确实违背了贝尔不等式，符合量子力学，这些年来，物理学家和哲学家开始争论量子纠缠的奥秘。讽刺的是，正是爱因斯坦本人（与鲍里斯·波多尔斯基和内森·罗森一起）在 1935 年揭开了量子纠缠的奥秘。在本书中，我们将解释为什么量子纠缠被称为“物理学中最大的谜团” [ 1 ]，以及为什么有些人认为它暗示了“神灵的行事方式，即使不是邪恶的，至少也是极其恶作剧的” [ 7 ，第 221 页]。事实上，量子力学基础理论的普遍观点是，量子纠缠使得现代物理学的两大支柱——量子力学和狭义相对论——从根本上不相容。更糟糕的是，许多人认为量子纠缠迫使我们接受以下一项或多项观点：
量子纠缠和概率行为的物理起源
量子力学的纠缠和概率行为是根据量子场理论（QFT）的进步来查看的。尤其是爱因斯坦的Bohm版本（B-EPR），Podolsky，Rosen（EPR）实验，现在借助QFT的现代电子数据来查看。在QFT中，自由电子具有裸露的核心，周围是“敷料”。该敷料由一个或多个在绑定电子的分娩期间从真空中拉出的一个或多个虚拟颗粒/场。在QFT中，通过消除Bremsstrahlung的能量损失来帮助一个绑定的电子自由。本文借助“随机矢量范式”（RVP），使用QFT的自由电子结构开发了“缝隙”数值模型。RVP简单地将QFT的自由电子表示为裸露的核心，并由EM敷料表达。使用此RVP，我们将新近释放的电子带有1/2的矢量样EM旋转特性。由此，蒙特卡洛计算机分析提供了贝尔所述的B-EPR经验的详细比较。纠缠财产可以提供一种运输共享编码信息的方法。总体而言，电子敷料可以传达可能为QM提供其纠缠和概率行为的随机元素。关键字
量子信息
量子信息概念诞生于量子力学与信息论科学的交叉学科。前者的惊人成功使人们认为信息概念离不开量子形式主义的数学结构，而量子形式主义对物理定律的形式施加了根本性的约束。早在 20 世纪 30 年代，冯·诺依曼就将量子态的熵 [1] 定义为经典玻尔兹曼-吉布斯熵的类似物，后来发现后者是香农熵 [2] 的量子对应物——经典通信理论的基础概念。大约在同一时间，爱因斯坦·波多尔斯基和罗森指出了量子形式主义的不同寻常的特征，这似乎可以得出结论：量子力学是不完备的 [3]。1970 年，两位年轻物理学家——华盛顿州立大学物理系的帕克 [4] 和纽约哥伦比亚大学的威斯纳 [5] 分别独立分析了量子形式主义的物理含义。前者发现了复制量子信息的根本限制，而后者则发现了第一个
两个量子比特的可分离性问题概述
量子力学是一个美丽而迷人的理论，它经历了断断续续的发展，始于 20 世纪 00 年代，始于 20 世纪 20 年代，在 20 世纪 20 年代末逐渐成熟为现在的形式。主要由尼尔斯·玻尔和维尔纳·海森堡提出的关于量子力学含义的一系列观点被称为哥本哈根诠释 [1]。关于哥本哈根诠释到底是什么，并没有明确的历史表述。它是最古老、提出的量子力学诠释之一，其特点可以追溯到 1925 年至 1927 年量子力学的发展，而且它仍然是最常教授的诠释之一 [2]。阿尔伯特·爱因斯坦对量子力学持怀疑态度，尤其是它的哥本哈根诠释 [3]。在 1935 年 5 月 15 日出版的《物理评论》上，阿尔伯特·爱因斯坦与高等研究院的两位博士后研究员鲍里斯·波多尔斯基和内森·罗森合作撰写了一篇论文。文章的标题是《物理现实的量子力学描述可以被认为是完整的吗？》[4]。在这项研究中，三位科学家提出了一个今天被称为 EPR 悖论的思想实验，试图表明波函数给出的物理现实的量子力学描述并不完整。
通过量子隐形传态实现四量子比特纠缠态
引言量子协议领域的研究已经得到了广泛的开展。在量子密码学领域，Ekert [1]使用两个EPR量子比特(Einstein、Podolsky、Rosen)的状态作为状态紧密性测试器，并在Bennet通信协议[2]中通过单粒子和双粒子算子共享这个EPR。1993年，Bennet等人[3]首次提出了通过EPR通道进行一个量子比特状态的量子隐形传态的理论协议。量子隐形传态是通过划分量子纠缠态和涉及一些非局部测量的经典态，在发送者(Alice)和接收者(Bob)之间的不同地方发送任意数量的无法识别的量子比特的过程。一般来说，Alice中的非局部测量采用射影测量，而Bob中的非局部测量则是幺正操作。还有一些协议，其非局部测量是通过 Aharanov 和 Albert [4] 的方法实现的，Kim 等人 [5] 的实验和 Cardoso 等人 [6] 的工作中实现了非线性相互作用，这些相互作用利用了状态源腔和通道源之间的共振。对于任意两个比特的纠缠态，量子通道的选择是通过 Schmidt 分解测试 [23] 获得的，而在多立方体中，则是通过其约化密度矩阵的秩值的组合 [24] 获得的。
由纠缠和局部测量燃料的两量价发动机
从热动态的角度了解量子测量是量子热力学的巨大挑战之一，在从Quantum基础到量子计算的各个领域中具有强大的基本和实际意义。量子测量具有双重状态：一方面，是允许从量子系统中提取信息的过程。在经典信息热力学的精神上，其“工作成本”被定量分析为在系统与记忆之间建立相关性的充满活力的损失[1-3]。另一方面，作为随机过程，量子测量也导致波函数塌陷。的测量结果可以作为熵和能量的来源，扮演与浴缸相似的角色。在所谓的测量驱动发动机[4-9]和量子冰箱[10-12]中，经典测量装置产生的能量波动最近被用作一种新型燃料。Schrödinger将另一个核心概念量子纠缠[13]鉴定为量子物理学的特征。Einstein，Podolsky和Rosen [14]试图证明量子力学是不完整的，后来又被爱因斯坦嘲笑为“距离的怪异动作。”它已被视为各种量子技术中的重要资源。怪异的作用是波函数崩溃的结果，这是因为测得的非本地状态不是可观察到的局部测量的特征。此外，纠缠对于建模测量过程的第一步至关重要，即测量过程的第一步，即冯·诺伊曼（Von Neumann）[15]引入的所谓的“预言”。在这封信中，我们利用这些功能来设计新一代的量子测量供电发动机，同时加深我们对燃料测量的理解。
爱因斯坦-波多尔斯基-罗森悖论和亚核子尺度的量子纠缠
1935 年，爱因斯坦、波多尔斯基和罗森 (EPR) 提出了一个量子理论悖论 [ Phys. Rev. 47 , 777 (1935) ]。他们考虑了两个量子系统，最初允许它们相互作用，后来它们分离。对一个系统进行的物理可观测量必须立即影响另一个系统中的共轭可观测量 — — 即使两个系统之间没有因果关系。作者认为这是量子力学不一致性的一个明显表现。在 Bjorken、Feynman 和 Gribov 提出的核子部分子模型中，部分子（夸克和胶子）被外部硬探针视为独立的。标准论点是，在被提升到无限动量框架的核子内部，在硬相互作用过程中，具有虚拟性 Q 的虚拟光子探测到的部分子与核子的其余部分没有因果关系。然而，由于色限制，部分子和其余核子必须形成色单重态，因此必须处于强关联量子态——因此我们在亚核子尺度上遇到了 EPR 悖论。在本文中，我们提出了一种基于部分子量子纠缠的解决这一悖论的方法。我们设计了一种纠缠实验测试，并使用大型强子对撞机的质子-质子碰撞数据进行测试。我们的结果为亚核子尺度上的量子纠缠提供了强有力的直接指示。
纠缠在经典上具有高维度
量子力学是20世纪最大的成就之一，从根本上改变了我们对物理宇宙的思考方式。但是，它也是最神秘的科学理论之一。在这个谜团的核心是所谓的量子。对量子状态的叠加的测量表明，在两个远距离分离的量子系统之间可以存在强大的非经典相关性，从而导致所谓的量子“距离处的怪异动作” 1。这代表了量子力学最引人注目的量子之一，并且是最基本的量子力学资源，在许多量子计算和Quantum Information应用中发挥了重要作用。纠缠曾经在量子上下文中严格讨论。其关键特性之一是非局部性，这意味着一个量子系统的测量似乎会影响一个纠缠量子系统的状态，即一定的距离，看似与特殊的相对性相矛盾。贝尔的措施2对此相关性进行了测试，以拒绝爱因斯坦 - 波多尔斯基 - 罗森（EPR）Paradox 3中所述的局部“隐藏变量”。量子纠缠是量子库和量子信息的基础。然而，这些量子的实现和应用中的缺点包括由于环境而导致的信号水平较低和敏感性降解，因此要求“单击”检测重合“点击”检测。最近，有很大的兴趣使用经典的光场构建纠缠状态，以期保留