1 / 17

Mittausongelma ja dekoherenssi

Mittausongelma ja dekoherenssi. Mittausongelma. von Neumannin mittaus. Mittausongelma. von Neumannin mittaus. Mittausongelma. Kannanvalinnan ongelma (problem of the preferred basis). Schmidt: Tilat yksikäsitteisesti määritelty, joss tilat ovat ortogonaalisia

perdy
Download Presentation

Mittausongelma ja dekoherenssi

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Mittausongelma ja dekoherenssi

  2. Mittausongelma von Neumannin mittaus

  3. Mittausongelma von Neumannin mittaus

  4. Mittausongelma Kannanvalinnan ongelma (problem of the preferred basis) Schmidt: Tilat yksikäsitteisesti määritelty, joss tilat ovat ortogonaalisia ja kaikki kertoimet eroavat toisistaan. • Mikä määrittelee kannan, jossa systeemi havaitaan? • Miksi mittauslaite, joka on suunniteltu mittaamaan vain tiettyä suuretta, • näyttäisi formaalisti pystyvän mittaamaan myös muita suureita? • Miksi makroskooppisten systeemien ”valittu kanta” näyttäisi liki • poikkeuksetta olevan koordinaattiavaruus?

  5. Mittausongelma Kvasiklassisuuden ongelma (problem of the nonobservability of interference) • Miksi interferenssin, ja edelleen superpositiotilojen, havaitseminen • on niin vaikeaa muille kuin mikroskooppisille systeemeille?

  6. Mittausongelma Kvasiklassisuuden ongelma (problem of the nonobservability of interference) 

  7. Mittausongelma Tulosongelma (problem of outcomes) • Miksi systeemi on mittauksen jäljiltä aina mitatun obervaabelin ominaistilassa, • eikä koskaan näiden ominaistilojen superpositiosta? • Mikä aiheuttaa tämän ”romahduksen”? • Miten todennäköisyyskäyttäytyminen voitaisiin käsittää kvanttimekaniikan • perusformalismin kontekstissa?

  8. Dekoherenssi Kytkeytyminen ympäristöön Tiheysoperaattori: Redusoitu tiheysoperaattori: Observaabelin odotusarvo:

  9. Dekoherenssi Kytkeytyminen ympäristöön 

  10. Dekoherenssi Kvanttimittausraja (quantum-measurement limit)

  11. Mittausongelma Kannanvalinnan ongelma (problem of the preferred basis) • Ympäristölähtöinen supervalinta (environment-induced superselection), • eli ylävalinta (einselection): • Vuorovaikutus ympäristön kanssa määrää, mitkä tilat on helpointa, • tai ylipäätään mahdollista, havaita. • Ylävalitut tilat (osoitintilat) mahdollisimman stabiileja ja kytkeytyvät • ympäristön kanssa mahdollisimman vähän. • Kvanttimittausrajalla osoitintilat :n ominaistilat. • Ratkaistu

  12. Mittausongelma Kvasiklassisuuden ongelma (problem of the nonobservability of interference) • Dekoherenssi: • Interferenssi ylävalittujen tilojen välillä muuttuu nopeasti mahdottomaksi • havaita systeemin tasolla johtuen kytkeytymisestä ympäristöön. • Tunnetuissa malleissa interferenssin rappeutuminen yleensä • eksponentiaalista, • Makroskooppisissa systeemeissä siroamistapahtumat aiheuttava liki • välittömän dekoheroitumisen koordinaattiavaruudessa. • Ratkaistu

  13. Mittausongelma Tulosongelma (problem of outcomes) Ympäristön vaikutuksen huomioon ottaminen ei ainakaan tällä haavaa valota tulosongelmaa millään tavoin. Ratkaisematta

  14. Dekoherenssi kvanttilaskennassa Kubitit Kubitti: N:n kubitin laskennallinen kanta:

  15. Dekoherenssi kvanttilaskennassa Dekoherenssivapaat aliavaruudet (decoherence-free subspaces, DFSs)

  16. Dekoherenssi kvanttilaskennassa Kubittien kytkeytymien

  17. Lähde:Maximilian Schlosshauer: Decoherence and the Quantum-to-Classical Transition (Springer, 2008)

More Related