Русская Википедия:Многочастичная квантовая запутанность

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Многочастичная квантовая запутанность — явление квантовой запутанности в квантовой системе, состоящей из трёх и более подсистем или частиц. По сравнению со случаем двух частиц многочастичная квантовая запутанность обладает в общем случае значительно более богатой динамикой. На данный момент многочастичная квантовая запутанность является предметом интенсивного изучения в области квантовой информатики, и является важной составляющей теоретического описания работы квантовых компьютеров.

Математическое описание

Различают запутанность различимых и неразличимых (тождественных) частиц.

Различимые частицы

Состояние системы N различимых частиц, находящихся в чистом состоянии, задаётся вектором состояния <math>|\psi\rangle</math> в гильбертовом пространстве, являющимся тензорным произведением подпространств, соответствующих каждой частице:

<math>

\mathcal{H} = \mathcal{H}_1 \otimes \mathcal{H}_2 \otimes \dots \otimes \mathcal{H}_N </math> Если частицы не запутаны, то состояние системы определяется как произведение векторов состояния подсистем:

<math>

|\psi\rangle = |\psi^{(1)}\rangle \otimes |\psi^{(2)}\rangle \otimes \dots \otimes |\psi^{(N)}\rangle </math> Если вектор <math>|\psi\rangle</math> не может быть выражен в такой форме, то говорят, что частицы квантово запутаны.

Неразличимые частицы

Шаблон:В планах

Литература

  • Шаблон:Статья
  • R. Horodecki, P. Horodecki, M. Horodecki, and K. Horodecki. Quantum entanglement. Rev. Mod. Phys., 81, 865 (2009).
  • O. Gühne and G. Tóth. Entanglement detection. Phys. Rep., 474, 1-75 (2009).
  • L. Amico, R. Fazio, A. Osterloh, and V. Vedral. Entanglement in many-body systems. Rev. Mod. Phys., 80, 517 (2008).