Петр Путенихин - Сверхсветовая передача сигналов

Тут можно читать онлайн Петр Путенихин - Сверхсветовая передача сигналов - бесплатно полную версию книги (целиком) без сокращений. Жанр: sci-phys, издательство Array SelfPub.ru, год 2021. Здесь Вы можете читать полную версию (весь текст) онлайн без регистрации и SMS на сайте лучшей интернет библиотеки ЛибКинг или прочесть краткое содержание (суть), предисловие и аннотацию. Так же сможете купить и скачать торрент в электронном формате fb2, найти и слушать аудиокнигу на русском языке или узнать сколько частей в серии и всего страниц в публикации. Читателям доступно смотреть обложку, картинки, описание и отзывы (комментарии) о произведении.
  • Название:
    Сверхсветовая передача сигналов
  • Автор:
  • Жанр:
  • Издательство:
    Array SelfPub.ru
  • Год:
    2021
  • ISBN:
    нет данных
  • Рейтинг:
    5/5. Голосов: 11
  • Избранное:
    Добавить в избранное
  • Отзывы:
  • Ваша оценка:
    • 100
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5

Петр Путенихин - Сверхсветовая передача сигналов краткое содержание

Сверхсветовая передача сигналов - описание и краткое содержание, автор Петр Путенихин, читайте бесплатно онлайн на сайте электронной библиотеки LibKing.Ru
Рассмотрена модификация традиционной установки для телепортации квантового состояния кубита. На передающей стороне изменена на противоположную последовательность гейтов CNOT и гейта Адамара. Модифицированная установка позволяет телепортировать теперь уже не просто неизвестное состояние кубита, а состояние запутанности кубитов. На стороне передатчика установка переводит два кубита в состояние запутанности, в результате чего и на стороне приемника два кубита также оказываются в состоянии запутанности. Показана также возможность непосредственной сверхсветовой передачи классической информации с помощью гейта CNOT. A modification of the traditional setup for teleporting the quantum state of a qubit is considered. It is shown the possibility of direct superluminal transmission of classical information using the gate CNOT.

Сверхсветовая передача сигналов - читать онлайн бесплатно полную версию (весь текст целиком)

Сверхсветовая передача сигналов - читать книгу онлайн бесплатно, автор Петр Путенихин
Тёмная тема
Сбросить

Интервал:

Закладка:

Сделать

Это обстоятельство не должно вызвать особых возражений и вполне объяснимо. Фотоны, которые не прошли через первый поляризатор, коллапсировали, очевидно, получив направление поляризации, перпендикулярное первому поляризатору и были им поглощены. Парный им фотон автоматически был спроектирован в такое же направление поляризации и тоже был поглощен вторым поляризатором.

Итак, мы можем с достаточной уверенностью заявить, что в рассматриваемой схеме эксперимента по второму направлению, вправо излучаются два потока плоско поляризованных фотонов: с вертикальной и с горизонтальной поляризацией (относительно первого поляризатора). Это обстоятельство не противоречит математике квантовой теории. Понятно, что эти потоки представляют собой случайную смесь, в которой фотоны с ортогональными поляризациями встречаются в случайной последовательности.

Эту смесь из ортогонально поляризованных фотонов можно вращать, наклоняя поляризатор I вблизи передатчика. В простейшем случае мы можем выбрать два фиксированных направления, когда потоки вертикально-горизонтальные и имеют наклоны ±45 градусов к горизонтали. Это максимально возможные градации углов.

Пусть для передачи информации передатчик на своей стороне измеряет фотоны из запутанных пар одним из этих положений: вертикальным или наклонённым под 45 ополяризатором. В этом случае на стороне приёмника фотоны также образуют два разных сигнала, каждый из которых состоит из двух таких же ортогональных поляризованных потоков в виде вертикального и наклонного под 45 о"крестов". Следовательно, измерений на стороне приемника должно быть, по меньшей мере, четыре, поскольку он принимает четыре различно поляризованных фотона: вертикально, горизонтально, под углом +45 ои под углом –45 о. Главная цель приёмника – различить эти два ортогонально поляризованных потока-креста.

Попробуем выяснить, возможно ли это. Произведём измерения четырёх возможных состояний с помощью одной и той же схемы.

Передача сигнала нуля

Сначала рассмотрим смесь из двух потоков ортогонально поляризованных фотонов: с вертикальной и горизонтальной поляризацией, вертикальный "крест". Попробуем использовать его для передачи сигнала "ноль", "нет", false, точка азбуки Морзе и так далее. Каждый из фотонов этой смеси имеет либо вертикальную поляризацию, либо горизонтальную. Пропустим эту смесь через гейт CNOT: поток поступает на управляющий вход гейта, а на управляемый вход подадим фотоны с горизонтальной поляризацией. С выходов гейта CNOT фотоны подаются на два соответствующих наклонённых на 45 градусов расщепляющих поляризатора с ± выходами (П1 и П2 на рис.4). Произведем измерения фотонов этого потока.

Измерение вертикальной составляющей потока прямого "креста" . Для вертикально поляризованного потока на входе гейта имеем входное двухкубитное состояние:

Этот вектор в матричном виде в виде столбца коэффициентов запишем в следующем - фото 32

Этот вектор в матричном виде, в виде столбца коэффициентов запишем в следующем виде:

Следовательно после прохождения через гейт CNOT волновая функция в матричном - фото 33

Следовательно, после прохождения через гейт CNOT волновая функция в матричном виде будет преобразована следующим образом:

В дираковской форме эта волновая функция может быть представлена как тензорное - фото 34

В дираковской форме эта волновая функция может быть представлена как тензорное произведение двух независимых волновых функций, то есть, пара не является запутанной:

Эти два фотона из потока и управляемый фотон на выходе поступают на два - фото 35

Эти два фотона (из потока и управляемый фотон на выходе) поступают на два наклонённых под 45 градусов расщепляющих поляризатора, каждый из фотонов – через свой поляризатор. Поскольку фотоны независимые, то через эти одинаково ориентированные поляризаторы на одноименные выходы пройдёт по 50% фотонов с управляющего и управляемого выходов гейта

CNOT

. Вероятность парного прохождения, то есть, когда на одноименные выходы разных поляризаторов пройдут оба фотона пары, согласно закону Малуса будет равна:

Это очевидно поскольку в базисе поляризаторов фотоны описываются одинаковыми - фото 36

Это очевидно, поскольку в базисе поляризаторов фотоны описываются одинаковыми волновыми функциями

Таким образом поскольку фотоны не запутанные совпадений при прохождении через - фото 37

Таким образом, поскольку фотоны не запутанные, совпадений при прохождении через поляризаторы будет 50% (25% – оба прошли на плюс, 25% – оба прошли на минус).

Измерение горизонтальной составляющей потока прямого "креста". Для горизонтально поляризованного фотона на управляющем входе гейта CNOT и горизонтально поляризованного фотона на управляемом входе имеем волновую функцию:

Или в матричном виде На выходе CNOT получаем функцию в матричном виде В - фото 38

Или в матричном виде:

На выходе CNOT получаем функцию в матричном виде В дираковской форме эта - фото 39

На выходе CNOT получаем функцию в матричном виде:

В дираковской форме эта волновая функция также может быть представлена в виде - фото 40

В дираковской форме эта волновая функция также может быть представлена в виде тензорного произведения двух независимых волновых функций, то есть, пара так же не является запутанной:

Поскольку фотоны на управляющем и управляемом выходах гейта CNOT независимые - фото 41

Поскольку фотоны на управляющем и управляемом выходах гейта CNOT независимые, то при их прохождении через наклонённые на 45 градусов поляризаторы также будет по 25% совпадений. Волновые функции фотонов будут иметь вид

Вероятность парного прохождения то есть когда через одноименные выходы - фото 42

Вероятность парного прохождения, то есть, когда через одноименные выходы поляризаторов пройдут оба фотона, как и в предыдущем случае, будет равна:

То есть и в этом случае совпадений при прохождении через поляризаторы будет - фото 43

То есть, и в этом случае совпадений при прохождении через поляризаторы будет 50% (25% – оба прошли на плюсовые выходы, 25% – оба прошли на минусовые выходы). Но каждый из полу-потоков составляет 50% от общего количества фотонов в потоке, поэтому в их полном количестве парные совпадения также будут равны, соответственно, P 00и P 11. То есть, хотя в каждом полу-потоке вероятность парного прохождения равна 50%, в полном потоке это количество составит только 25%. Следовательно, общее совместное одноименное прохождение, таким образом, составит

Читать дальше
Тёмная тема
Сбросить

Интервал:

Закладка:

Сделать


Петр Путенихин читать все книги автора по порядку

Петр Путенихин - все книги автора в одном месте читать по порядку полные версии на сайте онлайн библиотеки LibKing.




Сверхсветовая передача сигналов отзывы


Отзывы читателей о книге Сверхсветовая передача сигналов, автор: Петр Путенихин. Читайте комментарии и мнения людей о произведении.


Понравилась книга? Поделитесь впечатлениями - оставьте Ваш отзыв или расскажите друзьям

Напишите свой комментарий
x