Дослідження можливості створення твердотільного квантового комп'ютера
DSpace at NTB NTUU KPI
Переглянути архів ІнформаціяПоле | Співвідношення | |
Title |
Дослідження можливості створення твердотільного квантового комп'ютера
|
|
Subject |
квантове світло
теорія фотодектування оператор узагальненого вимірювання антиферомагнетики сніптроніка мультиферроїки квантова телепортація |
|
Description |
Досліджуються системи, які можуть переносити та обробляти інформацію з використанням як класичних, так і квантових властивостей. На основі аналізу процесу реєстрації квантового сигналу в присутності шумів розроблено модель взаємодії вимірювального приладу і кубіту. Побудовано вирази для оператору узагальненого вимірювання POVM, які здійснюють протоколи зчитування даних (вимірювання) в реальних умовах, з урахуваннях шумів. Проілюстровано застосування POVM для детектора квантового світла за наявності багатомодового шуму. Для когерентних станів, що реалізуються в твердотільних кубітах на основі Джозевсонівських контактів, проаналізовано можливість процесу неруйнівного вимірювання та побудовано оператор POVM. Розроблено алгоритм неруйнівного вимірювання та випробувано на прикладі твердотільного надпровідного потокового кубіту з нормальним розподілом резонансної частоти. Досліджено механізми передачі квантової інформації між твердотільними кубітами, які запобігають декогеренції (розпаду) квантового стану кубіту та розроблено методику створення когерентних (переплутаних) станів кількох кубітів. Зокрема, розглянуто ідеальну (без декогеренції) процедуру телепортації квантових станів, реалізованих на станах кількох кубітів. Встановлено, що для використання в квантових комп'ютерах доцільно використовувати оптимальну процедуру передачі квантової інформації в межах комп'ютера з використанням трьохчастинкових станів типу GZW та W.. Велика частина роботи присвячена дослідженню неоднорідних станів в багатошарових структурах, виконаних на основі матеріалів з різними магнітними та електричними властивостями. Такі матеріали є основою для створення компактних, високочутливих носіїв інформації. Зокрема. в роботі розглянуто поведінку мультифероїків, що мають або магнітне впорядкування двох типів (ферро- та антиферромагнітне), а також мультифероїків з електричим та антиферомагнітним впорядкуванням. На основі феноменологічної моделі побудовано фазові діаграми неоднорідних станів в присутності двох керуючих полів. Розраховано поведінку кривих намагнічування, електричної поляризації та макроскопічної деформації в залежності від керуючого поля.Досліджено вплив форми зразка на доменну структуру зразка та знайдено оптимальні значення керуючих полів, в яких може реалізуватися доменна структура із заданими макроскопічними властивостями. На основі розробленої моделі дано інтерпретацію експериментальних даних, отриманих для мультифероїків типу антиферро-/ферромагнетик. Досліджено можливість використання антиферомагнітних кристалів на основі широкозонних напівпровідників (типу MnTe) в якості носія інформації, стан якого може керуватися полями різної природи. В заключному розділі розвинуто теорію динаміки антиферомагнітної наночастки під дією спін-поляризованого струму. Показано, що за рахунок сильної обмінної взаємодії спін-поляризований струм призводить до осциляцій або прецесії вектора антиферомагнетизма. Відповідні критичні значення струму значно менші за аналогічні в феромагнітних матеріалах. Частота прецесії прямо пропорційна величині спін-поляризованого струму і лежитьв тера-герцовому діапазоні, що робить антиферомагнітні наноосцилятори привабливими об’єктами для розробки на їх основі динамічних носіїв інформації. |
|
Contributor |
Гомонай О.
|
|
Date |
2011-12-08T12:48:23Z
2011-12-08T12:48:23Z 2010 |
|
Type |
Technical Report
|
|
Identifier |
КВНТД I 1.01.04.11
№ держреєстрації 0108U00076 Д/б №2122-ф Дослідження можливості створення твердотільного квантового комп'ютера : звіт про НДР (заключ.) / НТУУ "КПІ" ; кер. роб. О. Гомонай. - К., 2010. - 100 л. + CD-ROM. - Д/б №2122-ф http://ela.kpi.ua/handle/123456789/1236 |
|
Language |
uk
|
|
Rights |
Звіт захищений авторським правом. Переглянути його можливо з цього джерела з будь-якою метою, але копіювання та розповсюдження в будь-якому форматі забороняється без письмового дозволу.
|
|