弯曲时空中量子资源的保护与利用

基本信息
批准号:11875025
项目类别:面上项目
资助金额:60.00
负责人:荆继良
学科分类:
依托单位:湖南师范大学
批准年份:2018
结题年份:2022
起止时间:2019-01-01 - 2022-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:刘小宝,张软静,杨颖,石雨,黄石锋,方越,徐远层,曹智鹏,陈怡琴
关键词:
黑洞物理广义相对论引力理论
结项摘要

The project is to find the effectively measures to reduce or cancel the impact of curved spacetime on quantum source, and study, by means of quantum metrology techniques, the realization of detection of the physical quantities with high precision. We will analyze how the curved spacetime affects quantum resources with the approaches of local Gaussian field modes, quantum optics cavity modes and open quantum system. We also consider how to effectively reduce such impact or even cancel it by choosing the preparation of initial states, adjusting the boundary conditions of quantum fields, and utilizing the weak measurement, quantum steering, entanglement purification and coherence distillation. It could provide us some guidance to the protection of quantum resource and thus the guarantee of the effective realization of quantum information tasks. Furthermore, we will apply the quantum effects to the detection of the physical quantities to achieve the quite high precision which can not be obtained with the traditional classical means by using the correlation between the curved spacetime and the quantum metrology for multi-parameters. The quantum means allow us to detect some objects which are not detectable with classical means and help us solve some basic problems involving gravity. Some novel results will be expected in the crossing field of relativity, quantum theory, quantum information and quantum field theory, and the studies are benefits for us to fuse the relativity and quantum mechanics and to detect the physical quantities of gravity.

本项目致力于寻求有效措施来消除或降低时空弯曲对量子资源的影响,研究如何运用量子度量学来实现与引力相关的物理量的超高精度探测。一方面,采用局域高斯模量子化、光学腔模以及开放量子系统等方法分析时空弯曲如何影响量子资源,探讨制备何种初始态、如何调控场模的边界条件、以及如何利用量子操控、纠缠提纯和相干性蒸馏等方法来消除或降低这些影响,为量子资源的保护、保证量子信息任务的有效进行提供理论依据。另一方面,通过时空弯曲与量子态区分、量子算符区分及量子精密测量之间的关联,利用量子测度实现经典手段无法达到的超高精度测量,将其应用到检测不同引力理论、高精度探测与引力相关的物理量、以及探测经典手段无法触及的被测对象,力图解决与引力相关的重要基本问题。本项目有望在相对论、量子论、量子信息等多学科交叉领域中得到一些有意义的结果,将对相对论和量子论等多学科的交叉融合以及与引力相关物理量的探测有积极的推动作用。

项目摘要

本项目致力于寻求有效措施来消除或降低时空弯曲对量子资源的影响,研究如何运用量子度量学来实现与引力相关的物理量的高精度探测。通过采用局域高斯模量子化以及开放量子系统等方法分析时空弯曲如何影响量子资源,探讨制备何种初始态、调控场模的边界条件、以及如何利用量子操控、纠缠提纯等方法来消除或降低这些影响,为量子资源的保护、保证量子信息任务的有效进行提供理论依据。通过时空弯曲与量子态区分、量子算符区分及量子精密测量之间的关联,利用量子测度实现经典手段无法达到的超高精度测量,将其应用到检测不同引力理论、高精度探测与引力相关的物理量、以及探测经典手段无法触及的被测对象。项目支撑了人才培养。我们已实现了项目的研究目标。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

F_q上一类周期为2p~2的四元广义分圆序列的线性复杂度

F_q上一类周期为2p~2的四元广义分圆序列的线性复杂度

DOI:10.11999/JEIT210095
发表时间:2021
2

地震作用下岩羊村滑坡稳定性与失稳机制研究

地震作用下岩羊村滑坡稳定性与失稳机制研究

DOI:10.16285/j.rsm.2019.1374
发表时间:2020
3

卡斯特“网络社会理论”对于人文地理学的知识贡献-基于中外引文内容的分析与对比

卡斯特“网络社会理论”对于人文地理学的知识贡献-基于中外引文内容的分析与对比

DOI:10.13249/j.cnki.sgs.2020.08.003
发表时间:2020
4

三级硅基填料的构筑及其对牙科复合树脂性能的影响

三级硅基填料的构筑及其对牙科复合树脂性能的影响

DOI:10.11951/j.issn.1005-0299.20200093
发表时间:2020
5

不确定失效阈值影响下考虑设备剩余寿命预测信息的最优替换策略

不确定失效阈值影响下考虑设备剩余寿命预测信息的最优替换策略

DOI:10.11887/j.cn.202101019
发表时间:2021

荆继良的其他基金

批准号:10675045
批准年份:2006
资助金额:27.00
项目类别:面上项目
批准号:10473004
批准年份:2004
资助金额:32.00
项目类别:面上项目
批准号:10275024
批准年份:2002
资助金额:22.00
项目类别:面上项目
批准号:10875040
批准年份:2008
资助金额:32.00
项目类别:面上项目
批准号:11175065
批准年份:2011
资助金额:66.00
项目类别:面上项目
批准号:19975018
批准年份:1999
资助金额:9.50
项目类别:面上项目
批准号:11475061
批准年份:2014
资助金额:88.00
项目类别:面上项目
批准号:19575018
批准年份:1995
资助金额:6.50
项目类别:面上项目

相似国自然基金

1

量子宇宙学与弯曲时空量子场论

批准号:19073002
批准年份:1990
负责人:刘辽
学科分类:A1401
资助金额:3.00
项目类别:面上项目
2

极早期宇宙和弯曲时空量子场论

批准号:18870601
批准年份:1988
负责人:刘辽
学科分类:A1401
资助金额:2.00
项目类别:面上项目
3

弯曲时空量子效应与开放量子系统理论

批准号:11075083
批准年份:2010
负责人:余洪伟
学科分类:A2504
资助金额:45.00
项目类别:面上项目
4

弯曲时空中量子纠缠和关联的新特性

批准号:11175065
批准年份:2011
负责人:荆继良
学科分类:A2504
资助金额:66.00
项目类别:面上项目