Περίληψη:
Στην εργασία αυτή μελετήθηκε ο κβαντικός εναγκαλισμός στα πλαίσια της κβαντικής
πληροφορίας. Τα κβαντικά εναγκαλισμένα συστήματα παρουσιάζουν μη τοπικές
συσχετίσεις μεταξύ τους, που βρίσκουν πολλές εφαρμογές στα πλαίσια της
κβαντικής κρυπτογραφίας, επικοινωνίας και υπολογιστών, αφού επιτρέπει τη
κβαντική τηλεμεταφορά, υπερ-πυκνή κωδικοποίηση κ.α. Είναι, λοιπόν, λογικό να
ψάχνουμε τρόπους να εξαγάγουμε αυτή την ιδιότητα από συστήματα που βρίσκονται
σε πεπερασμένη θερμοκρασία, στα οποία ο εναγκαλισμός ναι μεν υπάρχει αλλά είναι
μη-αξιοποιήσιμος. Μελετάμε το ιδανικό μποζονικό πεδίο σε πεπερασμένη
θερμοκρασία, παγιδευμένο σε τρισδιάστατο απειρόβαθο πηγάδι, και δείχνουμε πως
οι χωρικοί βαθμοί ελευθερίας του πεδίου είναι κβαντικά εναγκαλισμένοι ακόμα κι
αν απέχουν χωροειδής χωροχρονικές αποστάσεις μεταξύ τους. Έπειτα στέλνουμε δύο
ανεξάρτητα και ανόμοια συστήματα δύο καταστάσεων, εντοπισμένα στο χώρο, να
αλληλεπιδράσουν με διαφορετικούς χωρικούς βαθμούς ελευθερίας του πεδίου για
μικρό χρονικό διάστημα. Μετά την αλληλεπίδραση αυτή, κι ενώ μεταξύ τους δεν
αλληλεπιδράσανε ποτέ, βρίσκουμε πως τα δύο συστήματα είναι κβαντικά
εναγκαλισμένα. Ποσοτικοποιούμε τον εναγκαλισμό και δείχνουμε πως αυτός υπάρχει
μόνο όταν η θερμοκρασία του πεδίου βρίσκεται κάτω από την κρίσιμη, παίρνοντας
τη μέγιστη του τιμή στο απόλυτο μηδέν. Έχοντας απορροφήσει τον κβαντικό
εναγκαλισμό από το πεδίο, τα δύο συστήματα δύο καταστάσεων μπορούν πλέον να
χρησιμοποιηθούν σε διάφορα πρωτόκολλα της κβαντικής πληροφορίας.
Λέξεις-κλειδιά:
Κβαντική, Πληροφορία, Εναγκαλισμός, Πεδίο, Εξαγωγή
