本项目的内容是利用与状态有关的多个可观察量之间的Heisenberg-Robertson不确定关系来研究多能级与多粒子量子系统纠缠态的物理检测和分类。一方面,量子纠缠态是量子力学的基本问题如量子非定域性的研究研究对象,另一方面随着量子信息领域的迅猛发展,量子纠缠态在量子计算和量子通讯中成为不可替代的基础。所以对量子纠缠态的理解能对这两方面的研究都能起着很大的推动作用。一直以来,如何判断一个量子态(
量子纠缠态在量子信息和量子理论基础的理解中起着核心的作用,从实用的角度来讲一个根本的问题是如何对量子纠缠态进行一个合理的分类以及如何用物理的方法来判断一个制备出来的量子态是否纠缠,这就是本项目所要解决的问题。我们在已有的工作之上,试图利用与状态有关的多个可观察量之间的Heisenberg-Robertson不确定关系和局域不变量来研究多能级与多粒子量子系统纠缠态的物理检测和分类。我们的研究得到的最主要的结果是O-约化判据(PRL)。这个判据是两体两能级系统的一个充分必要条件向高能级的推广,它利用的性质是一组局域正交可观测量之间的测不准关系在可分态下成立,但在纠缠态下可能不成立。这样通过对这组局域可观测量的测量就可以检测到纠缠的存在,甚至对一类不容易被检测到的纠缠态- - 束缚纠缠态也有效。另一个方面的工作是利用局域不变量对一类特殊的纠缠态- - 图态分类,将一些纠缠的度量与图的某些内禀性质联系起来(文章在修改之中)。同时我们研究了量子控制中量子力学的基本原理对控制精度的影响(PRA)。