دانلود پاورپوینت در مورد “ نظریه کوانتومی ”
تعداد اسلاید: ۲۵
فرمت: ppt
دانلود پاورپوینت در مورد “ نظریه کوانتومی ”
دانلود پاورپوینت در مورد “ نظریه کوانتومی ”
تعداد اسلاید: ۲۵
فرمت: ppt
مقاله ای در مورد اثر کوانتومی هال+ یک فایل پاورپوینت در همین زمینه که به طور کامل این پدیده را به صورت فارسی توضیح داده است. مناسب برای سمینار کارشناسی ارشد و کارشناسی
حدود70 سال پیش، اروین شرودینگر نام Verschrankung را به طبیعت همبستگی کوانتومی اطلاق کرد ] Sch35 .[ درز بان محاوره آلمانی برای مردم غیرفیزیکدان این اصطلاح به معنای " مچ انداختن " کار می رود. این واژه درزبان انگلیسی Entanglement و درزبان فارسی در هم تنیدگی ترجمه شده است که درمعنای ضمنی خود رساتر می باشد . در هم تنیدگی کوانتومی ، نخستین بار در سال 1935 ، توسط انیشتن و همکارانش پادولسکی و روزن1 ، ] EPR35 [ به طور جدی مورد بحث قرار گرفت . ایده این دانشمندان به صورت پارادوکسی با حروف اول اسامی آنها یعنی EPR معروف شده است . این خاصیت در سالهای اولیه پیدایش به صورت یک معما بود ، زیرا وجود حالت های درهم تنیده ، پدیده های غیر کلاسیکی را تولید می کند . در آن زمان وضعیت و غیر موضعی بودن سیستم های کوانتومی در هم تنیده ، موضوع اختلاف انیشتن و همکارانش از یک طرف و طرفداران مکتب کپنهاگی از سوی دیگر بود . اما اکثر فیزیکدانان نمی توانستند دلایل موجود در مقاله EPR در رد مکانیک کوانتومی را بپذیرند. تا اینکه در دهه 1960 ، یک آزمایش تجربی برای تحقیق درستی یا نادرستی نظریه EPR پیشنهاد شد . درآن زمان، بل نامساوی موسوم به نامساوی بل را پیشنهاد کرد] Bel64 [ . این نامساوی تاییدی بر غیر موضعی بودن سیستم های کوانتومی در هم تنیده است .
با گذشت بیش از چند دهه ، هنوز این خاصیت چه از دیدگاه تئوری و چه از دیدگاه عملی بسیار جالب است . در واقع درهم تنیدگی یکی از حیرت انگیزترین جنبه های فرمولبندی مکانیک کوانتومی می باشد .
درهم تنیدگی رفتار کوانتومی سیستم های دو یا چند ذره ای است که نخست با هم برهم کنش کرده و سپس از هم جدا می شوند. براساس مکانیک کوانتومی ، ذرات جدا شده از هم ، حتی وقتی که هیچ برهم کنش شناخته شده ای بین آنها وجود نداشته باشد، برهم اثر می کنند و داشتن اطلاعات درباره یکی ، منجر به کسب اطلاعات درباره دیگری می شود . در چند سال گذشته با ظهور نظریه اطلاعات کوانتومی و محاسبات کوانتومی، باردیگر بحث درهم تنیدگی اهمیت فراوان یافته است. کاربردهای متعددی ازحالت های درهم تنیده کوانتومی پیشنهاد شده، از جمله در محاسبات کوانتومی و انتقالات کوانتومی از راه دوراز این مفهوم استفاده می شود. با به کارگیری سیستم های درهم تنیده کوانتومی در انجام محاسبات و ارتباطات می توان این اعمال را در مقایسه با روش های کلاسیکی سریعتر و از طریقی ایمن تر انجام داد .
پیشگفتار 1
1- درهم تنیدگی و جداپذیری 4
1-1 –حالت 5
1-2- فضای هیلبرت 5
1-3- کیوبیت 5
1-4- ماتریس چگالی 6
1-4-1- عملگر چگالی تقلیل یافته 6
1-4-2- ترانهاده جزئی 7
1-5- درهم تنیدگی و جداپذیری 7
2- ملاکهای تشخیص درهم تنیدگی 10
2-1- معیارهای عملیاتی 11
2-1-1- معیار پرس 11
2-1-2- معیار تقلیل یافتگی 13
2-1-3- معیار تفوق 15
2-1-4- معیار هم ترازی 17
2-2- معیارهای غیر عملیاتی 20
2-2-1- معیار نگاشت مثبت 20
2-2-2- معیار گواه های در هم تنیدگی 21
3- مقیاسهای در هم تنیدگی 22
3-1- آنتروپی فون نیومن 23
3-2- مقیاس درهم تنیدگی قابل تقطیرومقیاس هزینه درهم تنیدگی 23
3-3 –درهم تنیدگی ساختار 24
3-3-1- یک زوج کیوبیت 25
3-3-2- حالت ورنر 26
3-4- منفیت 27
3-5- روش تجزیه 28
3-6- درجه درهم تنیدگی برای یک سیستم کیوبیت کیوتریت در حالت خالص ....29
4- پیدا کردن حالتهای با بیشترین درهم تنیدگی برای سیستم کیوبیت –کیوتریت 33
4-1- محاسبه ضرایب اشمیت برای سیستم کیوبیت–کیوتریت 34
4-2- محاسبه حالتهای با حداکثر درهم تنیدگی برای سیستم کیوبیت–کیوتریت 35
4-3 – مقایسه با چند مقیاس درهم تنیدگی 37
4-3-1 آنتروپی فون نیومن 37
4-3-2- درهم تنیدگی ساختار 38
4-3-3- منفیت 38
5- ارتباط از راه دور 40
5-1- مفهوم ارتباط از راه دور 41
5-2- ارتباط از راه دوراستاندارد 41
5-3- ارتباط از راه دورهمراه با نوفه 44
5-3-1- عوامل تولید نوفه 44
5-3-1-1- کانال معیوب 44
5-3-1-2- عملگرهای معیوب 45
5-3-1-3- اندازه گیری معیوب 45
5-3-2- اعمال عوامل نوفه در فرایند ارتباط از راه دور 46
6- درهم تنیدگی کمکی49
6-1- درهم تنیدگی کمکی 50
6-2- ماکزیمم احتمال تقطیر یک حالت بل از حالت سه تایی اولیه 51
6-3- رده Ą 52
6-4- شرایط رده Ą 53
6-5- اندازه رده Ą 55
6-5-1- روش تحلیلی 55
6-5-2- روش عددی 57
6-5-2-1- سیستم 2×2×2 58
6-5-2-2- سیستم 4×2×2 59
پیوست 1 : جبر خطی 61
پیوست 2 : تجزیه اشمیت 66
پیوست 3 : عملیات موضعی وارتباطات کلاسیکی LOCC 67
مراجع 68
واژه نامه
شامل 107 صفحه فایل word
فرمت فایل : power point (قابل ویرایش)
فهرست مقاله:
1-پیشگفتار وتاریخچه
1 -1کاربرد کامپیوترهای کوانتومی
2-نگاهی به محاسبات کوانتومی
2-1منطق کوانتومی
2-2پردازش کوانتومی
3-فیزیک محاسبات کوانتومی
3-1تجزیه ناپذیری
3-2برهم نهی
3-3عملیات محاسباتی وentengliment
3-3-1گیت ها
3-3-2عملگرها
4-محدودیت های کامپیوترهای کوانتومی
5-به سوی کامپوترهای کوانتومی بر پایه تراشه
فهرست مقاله:
1-پیشگفتار وتاریخچه
1 -1کاربرد کامپیوترهای کوانتومی
2-نگاهی به محاسبات کوانتومی
2-1منطق کوانتومی
2-2پردازش کوانتومی
3-فیزیک محاسبات کوانتومی
3-1تجزیه ناپذیری
3-2برهم نهی
3-3عملیات محاسباتی وentengliment
3-3-1گیت ها
3-3-2عملگرها
4-محدودیت های کامپیوترهای کوانتومی
5-به سوی کامپوترهای کوانتومی بر پایه تراشه
چکیده :
اغلب کامپیوترهای دیجیتال امروزی برمبنای بیتها یا بایت هایی کار میکنند که محدود به0و1 هستند. کنند.اما رایانه کوانتومی وسیلهای محاسباتی است بجای بیتها دارای کیوبیت ها است.کوبیت مخفف کوانتوم-بیت است و از ویژگی حرکت چرخشی یا اسپینی الکترون ها در آن استفاده میشود که هر زمان نمایانگر بیش از یک عدد است. یک کامپیوتر مبتنی بر بیت های کوانتومی تعداد حالات پایه بیشتری نسبت به کامپیوترهایی بر پایه بیت های معمولی دارد، به طور همزمان می تواند دستورات بیشتری اجرا کند. یکی از قابلیت های کامپیوترهای کوانتومی که موجب تفاوت آنها با کامپیوترهای کلاسیک میشود بحث موازی بودن ذاتی پردازش درآنها است.
درکامپیوترهای کوانتومی بزرگترین مشکل تشخیص وتصحیح خطا است. کامپیوترهای کوانتومی مبتنی بر فوتون ها کمترین اثر پذیری از محیط را دارند پس دارای احتمال خطای بسیار کمی هستند،
کامپیوتر کوانتومی به عنوان یک ماشین محاسبه گر از گیت های منطقی برای پردازش اطلاعات بهره میبرد تفاوت عمده میان گیت های منطقی کلاسیک و کوانتومی آن است که ورودی وخروجی گیت های کوانتومی میتواند حالت برهم نهاده یک کیوبیت هم باشدیکی از گیت های منطقی کوانتومی،گیت CNOT است.
امروزه کامپیوترها به سرعت درحال نزدیک شدن به محدودیتی بنیادین هستند . شاید بزرگترین ضعف آن ها این است که متکی برفیزیک کلاسیک هستند که برازدحام پربرخورد میلیاردها الکترون درون تقریبا همان تعداد ترانزیستورحکم رانی می کنند .تراشه های درون کامپیوترهای امروزی به قدری کوچک می شوند که تداوم حکم رانی فیزیک کلاسیک ممکن نیست.