Монография. — Saarbrücken, Deutshland / Германия: LAP LAMBERT
Academic Publishing, 2012. — 102 с.
Несмотря на широкое использование, принцип причинности обычно
означает лишь запаздывание следствия относительно причины. Однако
тот факт, что в простых ситуациях положение причин и следствий
очевидно без измерения запаздывания, свидетельствует о явной
асимметрии этих понятий. Из решения задачи формального определения
данной асимметрии родился метод причинного анализа, позволяющий
определять направление и силу причинной связи между подсистемами.
Особенно интересно применение аппарата причинного анализа к
квантовым запутанным состояниям, привлекающим к себе внимание
именно необычностью квантовых корреляций с точки зрения принципа
причинности. Считается, что квантовые корреляции осуществляются
мгновенно, но поскольку нелокальный канал при коммуникации должен
быть обязательно дополнен классическим, нарушение причинности
экспериментально неверифицируемо. Применение причинного анализа
даёт возможность изучить эту ситуацию строгим и достаточно
универсальным образом. Кроме того, причинный анализ позволяет
раскрыть особенности поведения асимметричных запутанных состояний
под воздействием декогеренции — основном препятствии на пути
построения полноценных квантовых компьютеров.
Введение
Причинный анализ
Предпосылки
Классический причинный анализ
Квантовый причинный анализ Непричинные состояния
Чистые состояния
Состояние Гринберга-Хорна Цайлингера
W-состояние
Диагональные состояния Белла
Состояния Вернера
Максимально запутанные смешанные состояния Причинные состояния
Состояние Коффмана-Кунду-Вуттерса
WRr-состояние
Квантово-классические состояния
Термально-запутанные состояния в неоднородном магнитном поле Асимметричная декогеренция
Модели декогеренции
Декогерированные состояния Белла
Декогерированное состояние Гринберга-Хорна Цайлингера
Декогерированное W-состояние
Декогерированное квантово-классическое состояние
Декогерированное состояние Коффмана-Кунду-Вуттерса
Декогерированное WRr-состояние
Запутанность и причинность при взаимодействии двухуровневого атома с электромагнитным полем
Модель взаимодействия
Результаты вычислений
Обсуждение
Телепортация
Протокол трёхкубитной телепортации
Трактовка тензорного произведения
Обратновременная трактовка Квантовая томография
Сущность томографии
Квантово-томографический причинный анализ
Примеры анализа двухкубитных запутанных состояний
Промежуточные итоги Заключение
Литература
Предпосылки
Классический причинный анализ
Квантовый причинный анализ Непричинные состояния
Чистые состояния
Состояние Гринберга-Хорна Цайлингера
W-состояние
Диагональные состояния Белла
Состояния Вернера
Максимально запутанные смешанные состояния Причинные состояния
Состояние Коффмана-Кунду-Вуттерса
WRr-состояние
Квантово-классические состояния
Термально-запутанные состояния в неоднородном магнитном поле Асимметричная декогеренция
Модели декогеренции
Декогерированные состояния Белла
Декогерированное состояние Гринберга-Хорна Цайлингера
Декогерированное W-состояние
Декогерированное квантово-классическое состояние
Декогерированное состояние Коффмана-Кунду-Вуттерса
Декогерированное WRr-состояние
Запутанность и причинность при взаимодействии двухуровневого атома с электромагнитным полем
Модель взаимодействия
Результаты вычислений
Обсуждение
Телепортация
Протокол трёхкубитной телепортации
Трактовка тензорного произведения
Обратновременная трактовка Квантовая томография
Сущность томографии
Квантово-томографический причинный анализ
Примеры анализа двухкубитных запутанных состояний
Промежуточные итоги Заключение
Литература