نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

• جمیله سیدیزدی ¹
• سید محمد حسینی ²
• ابولفضل پورهاشمی خبیصی ²
• میلاد نوروزی ²

¹ 'گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه ولی عصر (عج) رفسنجان

² گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه ولی‌عصر (عج) رفسنجان، رفسنجان

چکیده

تخمین دقیق فاز اولیه در سامانه‌های کوانتومی برای کشف اطلاعات رمزگذاری شده و درک آماده‌سازی حالت اولیه بسیار مهم است. بنابراین، توسعه روش‌های دقیق برای تخمین فاز از اهمیت بالایی در پردازش اطلاعات کوانتومی برخوردار است. در این مقاله، مسئله‌ی تخمین فاز از طریق کیوبیت دوربری شده که توسط سامانه‌ای متشکل از دو کیوبیت ناهمسان محقق می‌شود، بررسی می‌شود. ناهمسان بودن کیوبیت‌ها منجر به بروز نوسانات کوانتومی می‌شود. با استفاده از روش میلبورن که منجر به گنجاندن واهمدوسی ذاتی در سامانه می‌شود و با در نظر گرفتن حالت اولیه‌ی کانالِ دوربری شامل یک اختلاف فاز در آماده‌سازی حالات، حالت تحول‌یافته کانال دوربری تک کیوبیتی را استخراج می‌کنیم. با استفاده از سرعت کوانتومی هیلبرت-اشمیت (HSS) به عنوان معیاری برای تخمین فاز، مقایسه‌ای از رفتارهای کیفی تخمین فاز اولیه کانال و فاز حالت ورودی دوربری در مقصدِ دوربری از طریق کیوبیت دوربری شده، تجزیه و تحلیل می‌شود. یافته‌های ما نشان می‌دهد که رفتارهای کیفی تخمین فاز اولیه کانال و فاز حالت ورودی دوربری اگرچه کاملاً بر یکدیگر منطبق نیستند اما دارای یک دوره‌ی نوسان مشابه می‌باشند که هر دوی آن‌ها می‌توانند اثرات غیرمارکوفی و حافظه کوانتومی را در شرایطی خاص مشهود کنند. این نتیجه می‌تواند در بهبود عملکرد سامانه‌های مورد استفاده در حسگری کوانتومی و مخابرات کوانتومی، بسیار سودمند باشد.

کلیدواژه‌ها

• دوربری کوانتومی
• سرعت هیلبرت-اشمیت
• اثرات غیرمارکوفی
• تخمین فاز کوانتومی