Quantum control of qubits: Time ordering effects

Bu tezde çeşitli durumlar altında qubitleri ve dolaşıklık dinamiğini içeren 5 farklı problem inceledim. İlk olarak, z-ekseni ve x-y düzleminde dogrultulmuş dış manyetik alan olarak birbirinden bağımsız anlık ve Gaussian sinyallerine maruz kalan iki qubitin analitik dolaşıklık dinamiğini inceledim. Dikkatlice düzenlenmiş ard arda anlık veya Gaussian sinyallerle, başlangıçta dolaşıklığı sıfır olan iki qubitin, "hemen-hemen sabit" yüksek dolaşıklık oluşturabilecegini gösterdim.Dış ortamla etkileşen bir sistemin kuantum korelasyonlarının ölüm sürelerini anlamak için enerji seviyelerinde birbirinden bagımsız gürültüye maruz kalan üç qubitin değişik kuantum korelasyon ölçümlerini analiz ettim. Bundan yola çıkarak, klasik Ornstein-Uhlenbeck tipi gürültü ile gösterilen rasgele enerji seviyeleri olan 3-qubit için quantum discord, dolaşıklık ve Bell nonlocality dinamiklerini kıyasladım. Quantum discordun anlık ölüme bağışıklığı dinamigin Markovain olmayan özelliği ve ilk durumun saflığından bağımsız iken Bell nonlocality yanısıra iki qubit dolaşıklığın yaşam sürelerinin 3-qubit dolaşıklıktan daha kısa olduğunu gösterdim. Buna ilaveten, anlık ölüme uğramayan quantum disord dışında, Markovian olmayan dinamiğin sadece kuantum korelasyonların ölüm sürelerini uzattığı sonucuna vardım.Ayrıca birbirleriyle dipole-dipole etkileşimiyle baglı olan iki ve üç qubitlerin dolaşıklık dinamiklerini analiz ettim. Her qubitin kendi Markovain olmayan ortamina batırırldığını ve birbirlerine bir sonraki yakını, J_1, ve sonraki-sonraki enyakın, J_2, komşu çiftleri yoluyla dipole-dipole etkileşimi ile bağlı olduklarını tasarladım. Dipole-dipole etkileşimi ile yaratılmış olan dolaşıklığın, qubit-ortam etkileşiminden dolayı sıfıra sönümlendiğini gösterdim. Ayrıca, J_2/J_1<0 olduğu bölgelerde tüm edolaşıklığın ölüm zamanının J_2/J_1>0 olduğu bölgelerde daha uzun sürer.