Выпуски

 / 

2001

 / 

Июнь

  

Обзоры актуальных проблем


Запутанные квантовые состояния атомных систем

, ,
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Физический факультет, Ленинские горы 1 стр. 2, Москва, 119991, Российская Федерация

Обсуждается современное состояние физики запутанных состояний атомных систем — междисциплинарного направления научных исследований на стыке квантовой оптики, физики квантовой информации и физических основ квантовой механики. В первой части дается введение в теорию запутанных состояний, описываются их свойства и применения, вторая часть посвящена экспериментам по созданию и детектированию запутанных состояний атомных систем, предложениям по их постановке. Рассмотрена наиболее развитая на данный момент экспериментальная техника создания запутанных состояний ионов в ионной ловушке, проанализированы перспективы методов создания запутанных состояний нейтральных атомов.

Текст: pdf
Войдите или зарегистрируйтесь чтобы получить доступ к полным текстам статей.
English fulltext is available at IOP
PACS: 03.65.Yz, 03.65.Ud, 03.65.Yz, 03.67.−a, 32.80.Qk (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0171.200106c.0625
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2001/6/c/
Цитата: Баргатин И В, Гришанин Б А, Задков В Н "Запутанные квантовые состояния атомных систем" УФН 171 625–647 (2001)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

English citation: Bargatin I V, Grishanin B A, Zadkov V N “Entangled quantum states of atomic systemsPhys. Usp. 44 597–616 (2001); DOI: 10.1070/PU2001v044n06ABEH000940

Список литературы (190) ↓ Статьи, ссылающиеся на эту (47) Похожие статьи (20)

  1. Einstein A, Podolsky B, Rosen N Phys. Rev. 47 777 (1935); Перевод на русский язык, Эйнштейн А, Подольский Б, Розен Н УФН 16 440 (1936)
  2. Schrödinger E Naturwissenschaften 23 807 (1935); Schrödinger E Naturwissenschaften 23 823 (1935); Schrödinger E Naturwissenschaften 23 844 (1935); Перевод на русский язык, Шредингер Э Успехи химии 5 390 (1936)
  3. Белокуров В В, Тимофеевская О Д, Хрусталев О А Квантовая телепортация — обыкновенное чудо (М.: НИЦ "Регулярная и хаотическая динамика", 2000)
  4. Whitaker M A B Prog. Quantum Electron. 24 1 (2000)
  5. Percival I C Nature, submitted; Percival I C quant-ph/0008097
  6. Клышко Д Н УФН 168 975 (1998)
  7. Менский М Б УФН 170 631 (2000)
  8. Кадомцев Б Б УФН 164 449 (1994)
  9. Кадомцев Б Б Динамика и информация (М.: Редакция журнала УФН, 2000)
  10. Scarani V et al. quant-ph/0007008
  11. Gisin N et al. Rev. Mod. Phys., submitted; Gisin N et al. quant-ph/0101098
  12. Preskill J "Lecture notes on Physics 229: Quantum information and computation" http://www.theory.caltech.edu/people/preskill/ph229/
  13. Steane A Rep. Prog. Phys. 61 117 (1998)
  14. Jozsa R, Abrams D S Phys. Rev. Lett. 85 2010 (2000)
  15. Chuang I L Phys. Rev. Lett. 85 2006 (2000)
  16. Clauser J F, Shimony A Rep. Prog. Phys. 41 1881 (1978)
  17. Клышко Д Н Фотоны и нелинейная оптика (М.: Наука, 1980)
  18. Kwiat P G et al. Phys. Rev. Lett. 75 4337 (1995)
  19. Turchette Q A et al. Phys. Rev. Lett. 81 3631 (1998)
  20. Steane A M, Lucas D M quant-ph/0004053
  21. Cirac J I et al. Phys. Rev. Lett. 78 3221 (1997)
  22. Lloyd S, Shahriar M S, Hemmer P R quant-ph/0003147
  23. Килин С Я УФН 169 507 (1999)
  24. Huelga S F et al. Appl. Phys. B 67 723 (1998)
  25. Bouwmeester D, Ekert A K, Zeilinger A (Eds) The Physics of Quantum Information: Quantum Cryptography, Quantum Teleportation, Quantum Computation (New York: Springer, 2000)
  26. Валиев К А, Кокин А А Квантовые компьютеры: надежды и реальность (Ижевск: НИЦ "Регулярная и хаотическая динамика", 2001)
  27. Белинский А В, Клышко Д Н УФН 163 (8) 1 (1993)
  28. Mandel L Rev. Mod. Phys. 71 S274 (1999)
  29. Zeilinger A Rev. Mod. Phys. 71 S288 (1999)
  30. DiVincenzo quant-ph/0002077
  31. Cory D G et al. quant-ph/0004104
  32. Kane B E Nature 393 133 (1998)
  33. Tanamoto T Phys. Rev. A 61 022305 (2000)
  34. Biolatti E et al. Phys. Rev. Lett. 85 5647 (2000)
  35. http://www.archive.org; http://ru.archive.org; http://xxx.itep.ru
  36. "Special Issue on Quantum Information" Phys. World 11 (3) (1998)
  37. Садбери А Квантовая механика и физика элементарных частиц (М.: Мир, 1989)
  38. Bennett C H et al. Phys. Rev. A 53 2046 (1996)
  39. Bennett C H et al. Phys. Rev. A 54 3824 (1996)
  40. Гришанин Б А Квантовая электродинамика для радиофизиков (М.: Изд-во Моск. ун-та, 1981)
  41. Busch P, Lahti P J, Mittelstaedt P The Quantum Theory of Measurement 2nd rev. ed. (Berlin: Springer, 1996); Заметим, что понятие неортогонального квантового измерения было впервые введено в работе, Helstrom C W, Liu J W S, Gordon J P Opt. Commun. 58 1578 (1970); а в наиболее общей форме неортогонального разложения единицы (положительной операторной меры, POVM) — одним из нас в работе, Гришанин Б А Техническая кибернетика 5 127 (1973)
  42. Bennett C H et al. Phys. Rev. A 59 1070 (1999)
  43. Lo H-K, Popescu S Phys. Rev. A 63 022301 (2001)
  44. Bose S, Vedral V, Knight P L Phys. Rev. A 60 194 (1999)
  45. Greenberger D M, Horne M, Zeilinger A Bell's Theorem, Quantum Theory, and Conceptions of the Universe (Ed. M Kafatos) (Dordrecht: Kluwer Acad. Publ., 1989) p. 107
  46. Linden N et al. quant-ph/9912039
  47. Cohen O Phys. Rev. A 60 80 (1999)
  48. DiVincenzo D P et al. Proc. First NASA Int. Conf. on Quantum Computing and Quantum Communications (Springer-Verlag Lecture Notes in Computer Science, Vol. 1509) (Heidelberg: Springer-Verlag, 1999)
  49. Vedral V et al. Phys. Rev. A 56 4452 (1997)
  50. Eisert J, Plenio M B J. Mod. Opt. 46 145 (1999)
  51. Wootters W K Phys. Rev. Lett. 80 2245 (1998)
  52. Deutsch D et al. Phys. Rev. Lett. 77 2818 (1996)
  53. Maneva E N, Smolin J A quant-ph/0003099
  54. Thew R T, Munro W J quant-ph/0012049
  55. Horodecki M, Horodecki P, Horodecki R Phys. Rev. Lett. 84 2014 (2000)
  56. Nielsen M A Phys. Rev. Lett. 83 436 (1999)
  57. Smolin J A quant-ph/0001001
  58. Lewenstein M et al. quant-ph/0006064; Lewenstein M et al. J. Mod. Opt. 47 2841 (2000)
  59. Lewenstein M et al. quant-ph/0005014
  60. Terhal B M quant-ph/0101032
  61. Parker S, Bose S, Plenio M B Phys. Rev. A 61 032305 (2000)
  62. Acin A et al. Phys. Rev. Lett. 85 1560 (2000)
  63. Eisert J, Briegel H quant-ph/0007081
  64. Bennett C H et al. Phys. Rev. A 63 012307 (2001)
  65. Collins D, Linden N, Popescu S quant-ph/0005102
  66. Bell J S Physics 1 195 (1964)
  67. Bouwmeester D et al. Phys. Rev. Lett. 82 1345 (1999)
  68. Haroche S Phys. Today 51 (7) 36 (1998)
  69. Horodecki M, Horodecki P, Horodecki R Phys. Lett. A 223 1 (1996)
  70. Terhal B M Phys. Lett. A 271 319 (2000)
  71. Tittel W et al. Phys. Rev. Lett. 81 3563 (1998)
  72. Szabo L E, Fine A quant-ph/0007102
  73. Zurek W H Phil. Trans. Roy. Soc. Lond. A 356 1793 (1998)
  74. Менский М Б УФН 168 1017 (1998)
  75. Brandt H E Prog. Quantum Electron. 22 257 (1998)
  76. De Martini F, Mussi V Fortschr. Phys. 48 413 (2000)
  77. Sackett C A et al. Nature 404 256 (2000)
  78. Myatt C J et al. Nature 403 269 (2000)
  79. Monroe C et al. Science 272 1131 (1996)
  80. Brune M et al. Phys. Rev. Lett. 77 4877 (1996)
  81. Kitagawa M, Ueda M Phys. Rev. A 47 5138 (1993)
  82. Hald J et al. Phys. Rev. Lett. 83 1319 (1999)
  83. Wineland D J et al. Phys. Rev. A 50 67 (1994)
  84. Huelga S F et al. Phys. Rev. Lett. 79 3865 (1997)
  85. Клышко Д Н, Пенин А И УФН 152 653 (1987)
  86. Deutsch D, Barenco A, Ekert A Proc. Roy. Soc. Lond. A 449 669 (1995)
  87. Beige A et al. J. Mod. Opt. 47 401 (2000)
  88. Linden N, Popescu S quant-ph/9906008
  89. Braunstein S L, Pati A K quant-ph/0008018
  90. Knill E et al. quant-ph/9908051
  91. Schack R, Caves C M Phys.Rev. A 60 4354 (1999)
  92. Shor P W, Preskill J Phys. Rev. Lett. 85 441 (2000)
  93. Aschauer H, Briegel H J quant-ph/0008051
  94. Wootters W K, Zurek W H Nature 299 802 (1982)
  95. Ribordy G et al. quant-ph/0008039
  96. Bennett C H, Brassard G Proc. IEEE Int. Conf. on Computers, Systems, and Signal Processing (New York: IEEE Publ., 1985) p. 175
  97. Jennewein T et al. Phys. Rev. Lett. 84 4729 (2000)
  98. Naik D S et al. Phys. Rev. Lett. 84 4733 (2000)
  99. Tittel W et al. Phys. Rev. Lett. 84 4737 (2000)
  100. Галлагер Р Дж Теория информации и надежная связь (М.: Сов. радио, 1974)
  101. Hausladen P et al. Phys. Rev. A 54 1869 (1996)
  102. Holevo A S IEEE Trans. Inf. Theory 44 269 (1998)
  103. Werner R F quant-ph/0101061
  104. Schumacher B, Nielsen M A Phys. Rev. A 54 2629 (1996)
  105. Barnum H, Nielsen M A, Schumacher B Phys. Rev. A 57 4153 (1998)
  106. Barnum H, Knill E, Nielsen M A IEEE Trans. Inf. Theory 46 1317 (2000)
  107. Barnum H Phys. Rev. A 62 042309 (2000)
  108. Grishanin B A, Zadkov V N Phys. Rev. A 62 032303 (2000)
  109. Bennett C H et al. Phys. Rev. Lett. 70 1895 (1993)
  110. Boschi D et al. Phys. Rev. Lett. 80 1121 (1998)
  111. Bouwmeester D et al. Nature 390 575 (1997)
  112. Furusawa A et al. Science 282 706 (1998)
  113. Kim Y-H, Kulik S P, Shih Y Phys. Rev. Lett. 86 1370 (2001); Kim Y-H, Kulik S P, Shih Y quant-ph/0010046
  114. Mattle K et al. Phys. Rev. Lett. 76 4656 (1996)
  115. Bennett C H et al. Phys. Rev. Lett. 83 3081 (1999)
  116. Yurke B, Stoler D Phys. Rev. Lett. 68 1251 (1992)
  117. Sokolov I V et al. quant-ph/0007026
  118. Gorbachev V N et al. quant-ph/0011124
  119. Ghosh S et al. quant-ph/0012110
  120. Pan J-W et al. Phys. Rev. Lett. 80 3891 (1998)
  121. Meyer D A Phys. Rev. Lett. 82 1052 (1999); Meyer D A Phys. Rev. Lett. 84 789 (2000); Meyer D A Phys. Rev. Lett. 84 790 (2000)
  122. Du J et al. quant-ph/0010050
  123. Eisert J, Wilkens M, Lewenstein M Phys. Rev. Lett. 83 3077 (1999)
  124. Ельяшевич М А Атомная и молекулярная спектроскопия 2-е изд. (М.: Эдиториал УРСС, 2001)
  125. Wineland D J et al. J. Res. Natl. Inst. Stand. Tech. 103 259 (1998)
  126. Happer W Rev. Mod. Phys. 44 169 (1972)
  127. Шен И Р Принципы нелинейной оптики (М.: Наука, 1989)
  128. Пауль В УФН 160 (12) 109 (1990)
  129. Ghosh P K Ion Traps (Oxford: Clarendon Press, 1995)
  130. Birkl G, Kassner S, Walther H Europhys. News 23 (8) 143 (1992)
  131. Leibfried D et al. quant-ph/0009105
  132. Monroe C et al. Phys. Rev. Lett. 75 4011 (1995)
  133. Cirac J I, Zoller P Phys. Rev. Lett. 74 4091 (1995)
  134. Monroe C et al. Phys. Rev. Lett. 75 4714 (1995)
  135. Sancho J M G, Huelga S F Phys. Rev. A 61 042303 (2000)
  136. Sørensen A, Mølmer K Phys. Rev. A 62 022311 (2000)
  137. Turchette Q A et al. Phys. Rev. A 61 063418 (2000)
  138. Monroe C et al. "Scalable entanglement of trapped ions" Atomic Physics 17: Proc. of the 17th Intern. Conf. (AIP Conf. Proc., Vol. 551, Eds E Arimondo, P De Natle, M Inguscio) (Melville, N.Y.: AIP, 2001) p. 173; http://www.bldrdoc.gov/timefreq/ion/qucomp/papers.htm
  139. Roos Ch et al. Phys. Rev. Lett. 83 4713 (1999)
  140. Arimondo E Progress in Optics Vol. 35 (Amsterdam: Elsevier, 1996) p. 257
  141. James D F V Fortschr. Phys., submitted; James D F V quant-ph/0003122
  142. Cirac J I, Zoller P Nature 404 579 (2000)
  143. Childs A M, Chuang I L Phys. Rev. A 63 012306 (2001)
  144. Jonathan D, Plenio M B, Knight P L quant-ph/0002092; Jonathan D, Plenio M B, Knight P L Phys. Rev. A 62 42307 (2000)
  145. Steane A et al. Phys. Rev. A 62 042305 (2000)
  146. Balykin V I, Minogin V G, Letokhov V S Rep. Prog. Phys. 63 1429 (2000)
  147. Grimm R, Weidemuller M, Ovchinnikov Yu B Adv. Atom. Mol. Opt. Phys. 42 95 (2000)
  148. Mandel L, Wolf E Optical Coherence and Quantum Optics (New York: Cambridge Univ. Press, 1995); Перевод на русский язык, Мандель Л, Вольф Э Оптическая когерентность и квантовая оптика (М.: Физматлит, 2000)
  149. Wallis H Phys. Rep. 255 203 (1995)
  150. Kuppens S J M et al. Phys. Rev. A 62 013406 (2000)
  151. Townsend C G et al. Phys. Rev. A 52 1423 (1995)
  152. Briegel H-J et al. J. Mod. Opt. 47 415 (2000)
  153. Frese D et al. Phys. Rev. Lett. 85 3777 (2000)
  154. DePue M T, McCormick C, Winoto S L Phys. Rev. Lett. 82 2262 (1999)
  155. Hamann S E et al. Phys. Rev. Lett. 80 4149 (1998)
  156. Anderson B P, Kasevich M A Science 282 1686 (1998)
  157. Stenger J et al. Nature 396 345 (1998)
  158. Jaksch D et al. Phys. Rev. Lett. 82 1975 (1999)
  159. Weiner J et al. Rev. Mod. Phys. 71 1 (1999)
  160. Berman P R (Ed.) Cavity Quantum Electrodynamics (Boston: Academic Press, 1994)
  161. Mabuchi H, Ye J, Kimble H J Appl. Phys. B 68 1095 (1998)
  162. Domokos P et al. Phys. Rev. A 52 3554 (1995)
  163. Pellizzari T et al. Phys. Rev. Lett. 75 3788 (1995)
  164. Bergmann K, Theuer H, Shore B W Rev. Mod. Phys. 70 1003 (1998)
  165. Андреев А В, Емельянов В И, Ильинский Ю А Кооперативные явления в оптике (М.: Наука, 1988)
  166. DeVoe R G, Brewer R G Phys. Rev. Lett. 76 2049 (1996)
  167. Barenco A et al. Phys. Rev. Lett. 74 4083 (1995)
  168. Brennen G K et al. Phys. Rev. Lett. 82 1060 (1999)
  169. Lukin M D et al. quant-ph/0011028
  170. Bargatin I V, Grishanin B A, Zadkov V N Fortschr. Phys. 48 637 (2000)
  171. Seminara F, Leonardi C Phys. Rev. A 42 5695 (1990)
  172. Goldstein E V, Meystre P Phys. Rev. A 56 5135 (1997)
  173. Bargatin I V, Grishanin B A, Zadkov V N Phys. Rev. A 61 052305 (2000)
  174. Plenio M B et al. Phys. Rev. A 59 2468 (1999)
  175. Cabrillo C et al. Phys. Rev. A 59 1025 (1999)
  176. Konopka M, Buzek V quant-ph/9901069
  177. Rauschenbeutel A et al. Science 288 2024 (2000)
  178. Hood C J et al. Science 287 1447 (2000)
  179. Pinkse P W H et al. Nature 404 365 (2000)
  180. Hennrich M et al. Phys. Rev. Lett. 85 4872 (2000)
  181. Ye J, Vernooy D W, Kimble H J Phys. Rev. Lett. 83 4987 (1999)
  182. van Enk S J et al. quant-ph/0005133
  183. Meschede D et al. Tech. Digest XVII Intern. Conf. on Coherent and Nonlinear Optics, Minsk, Belarus, 2001
  184. Brennen G K, Deutsch I H, Jessen P S quant-ph/9910031
  185. Haycock D L et al. quant-ph/0005091 (v1); Haycock D L et al. Phys. Rev. Lett., submitted
  186. Sorensen A et al. quant-ph/0006111; Sorensen A et al. Nature 409 63 (2001)
  187. Ketterle W Phys. Today 52 (12) 30 (1999)
  188. Schrödinger E Proc. Cambridge Philos. Soc. 31 555 (1935)
  189. Cabello A quant-ph/0012089
  190. Björk G Opening Speech at Swedish-Russian Workshop on Entangled Quantum Systems, St. Petersburg, Russia, May 19 - 21 (2000)

© Успехи физических наук, 1918–2020
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение