量子关联简介

量子纠缠作为一种非局域的关联,是一种重要的资源而被广泛应用于量子信息处理。然而,最近的研究结果发现,可分态中也可以存在非经典的关联,量子纠缠只是量子关联的一部分;非纠缠的量子关联在一些量子通信和量子计算任务中扮演着重要的角色。文章简要综述了量子关联的基本概念,描述了几种常见的量子关联度量,并介绍了量子关联在量子信息处理中的作用以及一些最新动态。     

A Note on Fundamental Limit of Quantum Dynamics Rate

The unified bound on the fundamental limit of quantum dynamics rate, as quietly recently obtained by Levitin and Toffoli [Phys. Rev. Lett. 103 （2009） 160502], is improved and refined. The improvement may be arbitrarily large in certain cases. In particular, this puts a limit on the operation rate of quantum gates allowed by quantum mechanics.     

Quantifying Process Nonclassicality in Bosonic Fields

Nonclassicality of optical states,as a key characteristic of bosonic fields,is a valuable resource for quantum information processing.We investigate the generation of nonclassicality in quantum processes from a quantitative perspective,introduce three information-theoretic measures of nonclassicality for quantum-optical processes based on the Wigner-Yanase skew information and coherent states,and illustrate their physical significance through several well-known single-mode quantum processes.     

相干与信息守恒及其在Mach-Zehnder干涉中的应用

自量子力学诞生以来,相干性和互补性一直是被广泛而深入研究的两个重要课题.随着量子信息近年来的发展,人们引入了若干度量来定量地刻画相干性和互补性.本文建立两个信息守恒关系式,分别基于"Bures距离-保真度"和"对称-非对称",并且利用它们来刻画相干性和互补性.具体来说,首先从信息守恒的观点解释Bures距离和保真度的互补关系,并由此自然推导出Mach-Zehnder干涉仪中的Englert"干涉-路径"互补关系.其次在量子态和信道相互作用的一般框架中讨论"对称-非对称"信息守恒关系,并揭示其与Bohr互补性和量子相干性的内在联系.最后,在Mach-Zehnder干涉仪中探讨相干、退相干及互补性,刻画两个信息守恒关系之间的密切联系.