基于量子弱测量和反弱测量的量子纠缠保护研究

Protection of entanglement from disturbance of the environment is an essential task in quantum information processing. Very recently, it is found that the influence of the quantum weak measurement and reversal (WMR) on the disentanglement dynamics that come from decoherence is very obvious. It is worthy noticed that the occurrence of entanglement sudden death (ESD) can be avoided using the WMR. Now the WMR became the new direction for overcoming decoherence. In this project, we propose an efficient approach to protecting distribution entanglement from various decoherence sources by the WMR operation and discuss the experimental feasibility. Moreover，we examine the validity and limitation of the WMR operation. The project is helpful for us to more efficiently implement the distribution entanglement scheme in the quantum information processing and the novel method of WMR in quantum information processing provides a new idea for decoherence control.

在量子信息处理过程中，保护量子纠缠不受环境干扰一直是一项重要任务。最近研究发现,量子弱测量及反弱测量在抑制由于退相干引起的退纠缠动力学方面有显著的作用，特别地它可以避免纠缠猝死现象的发生。目前量子弱测量和反弱测量已经成为克服退相干的一个新的切入点。在本项目中，我们提出利用量子弱测量和反弱测量在不同的退相干源下保护量子纠缠方案及实验实现。此外，我们将分析量子弱测量及反弱测量的局限性。该项目有助于我们在量子信息处理中更有效地执行纠缠分布方案，同时，量子弱测量和反弱测量的这种新颖方法将为我们对退相干控制的研究提供新的思路。

在量子信息处理过程中，保护量子纠缠不受环境干扰一直是一项重要任务。最近研究发现,量子弱测量及反弱测量（WMR）在抑制由于退相干引起的退纠缠现象有显著的作用。本项目基于WMR操作，主要研究了：（1）利用WMR保护任意的两比特量子态在不同的退相干环境下的量子纠缠。（2）用WMR方法来保护在复杂环境下三能级量子系统的相干性及量子纠缠。为此，我们分析WMR用来保护量子纠缠以及相干性的有效性以及局限性，进一步优化跟完善WMR对于退相干的控制理论。通过本项目研究，我们能有效的对不同环境下的量子系统进行纠缠保护以及相干性控制，对量子信息处理具有重要的科学意义。