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三量子比特海森堡模型中的纠缠

任杰;朱士群

  由于多量子位纠缠在量子计算中的优越性,我们研究了三量子比特海森堡模型中的两粒子的热纠缠和基态的三粒子纠缠,其哈密顿量可以表示为:。温度为T时,其热平衡态可以表示为:∑??=iEkTHkTiee//ρ,k为波耳兹曼常数。两粒子的纠缠我们用Concurrence来度量,其定义为:C=max(λ1?λ2?λ3?λ4,0),其中λi(i=1,2,3,4)为矩阵ρ(σy?σy)ρ?(σy?σy)按降序排列的根。而三粒子的纠缠我们用Tangle来度量,其定义为:τ123=C12(23)?C122?C123,其中C12,C13为两粒子之间的Concurrence,C1(23)是将2,3视为一个系统和系统1之间的Concurrence。三量子比特海森堡反铁磁模型中,在非均匀磁场(α=0,B1≠B2)情况下,存在着两粒子热纠缠而在均匀磁场中不存在。无论怎么改变磁场的大小,基态也无法产生三粒子纠缠。当磁场的方向改变时,两粒子纠缠和基态的三粒子纠缠同时存在。……   
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