广义Greenberger-Horne-Zeilinger态纠缠度和Bell型不等式实验

利用制备的三光子偏振广义Greenberger-Horne-Zeilinger纠缠态,测量了三体纠缠度、Svetlichny不等式和广义Greenberger-Horne-Zeilinger态的密度矩阵.根据密度矩阵计算了三体纠缠度,测量得到了广义Greenberger-Horne-Zeilinger纠缠态的纠缠和非定域性之间的关系.结果表明:在实验误差范围内,三体纠缠度的实验测量值和理论值一致;Svetlichny算符的期望值和理论计算结果具有较好的一致性;体系非定域特性和体系的纠缠程度密切相关,当纠缠度减小时,非定域性减弱.  

泵浦光强度对纠缠光子品质的影响

纠缠源亮度和品质直接决定其作为量子信息处理资源的应用价值，研究参量转换过程中纠缠对的产生效率和品质随泵浦激光强度的变化关系对制备高品质纠缠源具有基础意义．利用参量下转换、极化后选择和符合计数技术，制备了Einstein-Podolsky-Rosen (EPR)偏振纠缠态．研究了泵浦激光强度对纠缠光子产生效率、对比度和保真度的影响．结果表明，随泵浦激光强度增大，纠缠对产生效率保持不变，也即纠缠源亮度随激光强度增大而线性增大；纠缠光子的对比度、保真度随激光功率增大而下降．  

三光子GHZ态中不同Bell型不等式的实验研究

实验研究了Bell不等式、Mermin不等式和Svetlichny不等式在GHZ态中对定域实在论结果的破坏. 采用目标态密度矩阵的方法给出了实验制备的GHZ态的保真度, 得到了三个不等式在GHZ态中的测量值. 实验结果表明, 三个Bell型不等式在同一个状态下对定域实在论结果破坏程度不同, 在量子密钥分配中可以选择合适的非定域性描述方式考察所用信道的安全性.  

晶格失配对InAsχP1-χ/InP发光特性的影响

采用低压金属有机化学气相沉积(LP-MOCVD)技术,在掺Fe的半绝缘InP衬底上制备了InAs0.157P0.843外延层.利用变温光致发光研究了InAs0.157P0.843外延层在13～300 K温度范围内的发光特性,通过理论分析与计算,证实了在应力作用下InAs0.157P0.843外延层价带顶的轻重空穴带发生了劈裂,并研究了导带底与价带顶轻空穴带之间形成的复合发光峰在应力作用下随温度的变化规律.  

与XY双自旋链耦合的双量子比特系统的关联性与相干性

研究了双量子比特系统中在具有Dzyaloshinsky-Moriya相互作用的独立XY自旋链环境下的相干性与关联性动力学.推导出相干性与关联性的演化规律.发现在自旋链的临界点附近，当t0时，系统相干性的演化与经典关联完全相同；而在t>t₀时，则与量子关联完全相同；在t₀时刻，量子关联突变为经典关联.  

Decoherence for a two-qubit system in a spin-chain environment

The quantum coherence and correlation dynamics for a two-qubit system in the Ising spin-chain environment are studied. A sudden change of coherence is found near the critical point, which provides us with an effective way to detect the quantum phase transition. By studying the relationship between quantum discord and coherence, we find that coherence displays the behavior of classical correlation for t t_0, and of quantum discord for t t_0, where t_0 is the time-point of a sudden transition between classical and quantum decoherence.  

纠缠比特在不同噪声环境和信道下演化规律的实验研究

量子信息技术主要基于量子纠缠, 量子纠缠源作为重要的相干叠加态, 其相干性很容易受到环境的影响而变得非常脆弱, 甚至导致量子信息处理的失败. 因此, 全面揭示不同噪声环境和不同噪声信道下量子纠缠源演化规律, 进而探寻抑制退相干的方法就显得至关重要. 本文以量子信息最基本的单元-两比特纠缠对作为研究对象, 实验上利用线性光学系统模拟了比特翻转和相移噪声(集体和非集体), 研究了纠缠源在不同噪声环境及单、双和混合噪声信道下保真度的变化规律. 实验结果表明: 对同一种噪声类型, 当纠缠比特经过双通道噪声环境时, 其纠缠特性破坏得快; 当纠缠比特经过非集体环境时, 其纠缠特性消失得快. 对不同噪声类型比较, 结果表明比特翻转噪声相对于相移噪声更容易破坏纠缠特性. 所得结论对纠缠退相干的理论和实验研究具有重要的借鉴意义, 同时对基于非线性光学系统的量子信息处理技术具有重要的应用价值.  

三比特类GHZ态的Bell型不等式和非定域性

研究了一般形式类GHZ(Greenberger-Horne-Zeilinger)态的共生纠缠度及非定域性, 给出了类GHZ纠缠态的共生纠缠、Mermin不等式和Svetlichny不等式的解析表达式, 并通过数值计算讨论纠缠与非定域性之间的关系. 结果表明, 类GHZ纠缠态的共生纠缠和两个Bell型不等式描述的非定域性是一致的, Bell算符及其参量, 能够明显展示量子态的非定域特性. 关键词： 量子信息 类GHZ态 共生纠缠 Bell型不等式  

晶格失配对InAsxP1-x/InP发光特性的影响

采用低压金属有机化学气相沉积(LP-MOCVD)技术,在掺Fe的半绝缘InP衬底上制备了InAs_0.157P_0.843 外延层。利用变温光致发光研究了InAs_0.157P_0.843外延层在13~300 K温度范围内的发光特性,通过理论分析与计算,证实了在应力作用下InAs_0.157P_0.843外延层价带顶的轻重空穴带发生了劈裂,并研究了导带底与价带顶轻空穴带之间形成的复合发光峰在应力作用下随温度的变化规律。  

Frozen Quantum Coherence for a Central Two-Qubit System in a Spin-Chain Environment

We investigate the dynamics of coherence for a central two-qubit system coupled to an XY spin chain with the Dzyaloshinsky–Moriya interaction. It is found that a sudden transition of coherence exists near the critical point in the weak-coupling case, and an oscillatory envelope appears in the strong-coupling case. In both cases the freezing phenomenon of coherence can be found.