پاورپوینت بررسی مبانی مخابرات کوانتومی و دستاوردهای آن (pptx) 27 اسلاید
دسته بندی : پاورپوینت
نوع فایل : PowerPoint (.pptx) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد اسلاید: 27 اسلاید
قسمتی از متن PowerPoint (.pptx) :
بررسی مبانی مخابرات کوانتومی و دستاوردهای آن
آن چه در این سمینار خواهید دید:
1/25
2/25
مقدمه
اطلاعات کوانتومی
مبانی مخابرات کوانتومی
تلهپورت کردن و فرآیند مخابرات کوانتومی
ساختار نوین
رشد گستردهی تحقیقات در زمینهی نیمههادیها حاصل پیشرفتهای قابل توجه در ساخت نانوساختارهایی مانند چاهها، سیمها و نقطههای کوانتومی بوده است.
توجه به اسپینترونیک در سالهای اخیر
استفاده از خواص اسپین به جای بار الکترون برای انتقال اطلاعات
ساخت ادوات اسپینترونیکی بسیار کوچکتر و نیرومندتر از تراشههای سیلیکونی جدید
طول همدوسی و زمان همدوسی اسپینی بسیار بزرگتر از طول وزمان همدوسی بار در ادوات مبتنی بر بار الکترون است.
مزایا
پردازش اطلاعات با سرعت بیشتر
توان مصرفی کمتر
فرار نبودن اطلاعات
مخابرات کوانتومی راه دور
گیرنده و فرستندهی مخابرات کوانتومی
3/25
اسپین خاصیت ذاتی الکترون است و همتا ومعادل کلاسیک ندارد.
یک پدیدهی کوانتومی منحصر به فرد است.
مقدار آن ثابت و مستقل از جرم الکترون و سرعت زاویهای است.
یکی از کاربردهای اصلی اسپین در مخابرات کوانتومی است.
مخابرات کوانتومی:
انتقال حالت کوانتومی از یک نقطه به نقطهی دیگر
اطلاعاتي كه بايد مخابره شوند، روي فوتون هايي سوار مي شوند كه مي توانند هم در فضاي آزاد و هم از طريق فيبرهاي نوري كم تلفات ارسال شوند.
پردازش اطلاعات كوانتومي با پردازش اطلاعات كلاسيك متفاوت است، زيرا در حالت كوانتومي بايد همدوسي كوانتومي در ذخيره سازي و پردازش اطلاعات حفظ شود.
مقدمه
اطلاعات کوانتومی
مبانی مخابرات کوانتومی
تلهپورت کردن و فرآیند مخابرات کوانتومی
ساختار نوین
مخابرات کوانتومی راه دور
گیرنده و فرستندهی مخابرات کوانتومی
4/25
تفاوت اساسي مخابرات كوانتومي در مقايسه با مخابرات كلاسيك نوع اطلاعات مخابره شونده است.
حالات كوانتومي قابل استفاده در مخابرات كوانتومي اسپين الكترون و پلاريزاسيون فوتون
در گيرنده و فرستنده سيستم مخابرات كوانتومي نيازمند پردازش اطلاعات كوانتومي هستيم
متناظر با حالت كلاسيك در پردازش اطلاعات كوانتومي نيز بیتها و گيت هاي كوانتومي تعريف مي شوند.
مقدمه
اطلاعات کوانتومی
مبانی مخابرات کوانتومی
تلهپورت کردن و فرآیند مخابرات کوانتومی
ساختار نوین
مخابرات کوانتومی راه دور
گیرنده و فرستندهی مخابرات کوانتومی
5/25
کیوبیت
یک کمیت دو حالته دارای رفتار کوانتومی
حالات ممکن
اختلاف با بیت کلاسیک
امکان شکلگیری ترکیب خطی از حالتها به شکل
نمایانگر احتمال وقوع حالتها هستند و
به صورت هندسی، حالت یک کیوبیت یک بردار در یک فضای دوبعدی اعداد مختلط است
حالات یک کیوبیت روی کرهی بلوخ
قبل از اندازهگیری حالت، کیوبیت در هر دو حالت قرار دارد و به محض اندازهگیری، به یکی از دو حالت سقوط میکند.
حالت کلی برای یک کیوبیت
مقدمه
اطلاعات کوانتومی
مبانی مخابرات کوانتومی
تلهپورت کردن و فرآیند مخابرات کوانتومی
ساختار نوین
مخابرات کوانتومی راه دور
گیرنده و فرستندهی مخابرات کوانتومی
6/25
در مخابرات کوانتومی از پلاریزاسیون فوتون به عنوان کیوبیت استفاده میشود
تحقق کیوبیت با استفاده از پلاریزاسیون فوتون
و
حالات فوتون برای پلاریزاسیون افقی و عمودی
حالات پلاریزاسیونی مختلف
مقدمه
اطلاعات کوانتومی
مبانی مخابرات کوانتومی
تلهپورت کردن و فرآیند مخابرات کوانتومی
ساختار نوین
مخابرات کوانتومی راه دور
گیرنده و فرستندهی مخابرات کوانتومی
7/25
گیت منطقی کلاسیک دستگاهی محاسباتی است که دارای تعداد معینی ورودی و خروجی بوده و محاسبهای معین را در مدت زمانی معین و مستقل از ورودی انجام میدهد.
گیت کوانتومی مانند گیت کلاسیک است، با این تفاوت که ورودی وخروجی آن میتوانند حالت برهمنهی از حالتهای پایهی محاسباتی را نیز اختیار کنند.
گیت کوانتومی یک عملگر تحول زمانی است که یک حالت کوانتومی را در مدت زمانی معین به وسیلهی نگاشتی یک به یک به حالت کوانتومی دیگری تبدیل میکند و توسط عملگر یکانی U در فضای برداری کیوبیتها توصیف میشود.
نگاشت یک به یک
عملیات برگشتپذیر تعیین کردن حالت ورودی با در دست داشتن حالت خروجی
مزایای مدارات برگشتپذیر
مقدمه
اطلاعات کوانتومی
مبانی مخابرات کوانتومی
تلهپورت کردن و فرآیند مخابرات کوانتومی
ساختار نوین
مخابرات کوانتومی راه دور
گیرنده و فرستندهی مخابرات کوانتومی
8/25
گیت CNOT
گیت هادامارد
گیت انتقال فاز
گیت چرخش
مقدمه
اطلاعات کوانتومی
مبانی مخابرات کوانتومی
تلهپورت کردن و فرآیند مخابرات کوانتومی
ساختار نوین
مخابرات کوانتومی راه دور
گیرنده و فرستندهی مخابرات کوانتومی