模拟过程中涉及到的部分内容
各种方法寻找最强态
斜率法
量子态取态核心思想
通道演化过程的优化
一些其他的量子态
随机态
GHZ-like态
w态
数值模拟法(正确)
最终成果
各种方法寻找最强态
毕业论文题目:《四体系统退极化过程的最强态与最弱态》; 该项目的目的是:退极化通道中寻找最强或最弱的量子态; 量子态在通道中的演化,可以用matlab进行编程模拟。 本文挑选了一部分我在项目中写过的代码。
斜率法
思路:从特殊点(图中红点)出发,寻找斜率最小的方向,模拟量子态。
如上图:红色虚线和青蓝虚线共同构成近似最弱态。 如上图:模拟出的蓝线,理论上应该一直比其他两条线都低。但实际上却经过一段时间后才靠近下界。 结论:理论有漏洞。经考虑,猜测是图中曲线不是单值函数,每个点有多个值。斜率法不可行。 模拟过程代码如下:
% 1.求斜率时,一个系数改变微元,可以不考虑归一化条件吗?
% 不行
%
% 2.找出6个N增大的方向
% c1 c2;c1 c3;c1 c4;c2 c3;c2 c4;c3 c4;
% 系数等于1,没有增大的方向;
% 系数等于0,没有减小的方向
%
% 思路1 N步长取x,得到系数,然后得p
% 思路2 系数步长取x
%
% 第一:完成任务即可,别瞎tm创新。
% 第二:一切向写论文看齐。
% 第三:完成任务之后,再尝试验证灵感,找真实下界。
%
% 思路1:
% (1)、定c1 c2 c3 c4,对应R1、N1;在c1 c2附近解c1 c2。
% 即N2=N1 + 0.0001;c1 +- 0.001,且0 0
% 判断N2在两端内
c11=c1;
c1 = c1_up;
N1_up = 2*sqrt(2*(sqrt(1-c1^2-c3^2*3-c4^2)/sqrt(3))^4+2*(c3)^4-2*(c1)*(sqrt(1-c1^2-c3^2*3-c4^2)/sqrt(3))^2*c3+(c1)^2*(c4)^2-(c1)*(sqrt(1-c1^2-c3^2*3-c4^2)/sqrt(3))*(c3)*(c4)+2*(sqrt(1-c1^2-c3^2*3-c4^2)/sqrt(3))^2*(c4)^2-2*(sqrt(1-c1^2-c3^2*3-c4^2)/sqrt(3))*(c3)^2*(c4)+(sqrt(1-c1^2-c3^2*3-c4^2)/sqrt(3))^2*(c3)^2-(c1)*(sqrt(1-c1^2-c3^2*3-c4^2)/sqrt(3))*(c3)*(c4)-2*(c1)*(sqrt(1-c1^2-c3^2*3-c4^2)/sqrt(3))^2*(c3)+2*(c1)^2*(c3)^2-2*(sqrt(1-c1^2-c3^2*3-c4^2)/sqrt(3))*(c3)^2*(c4));
c1 = c1_down;
N1_down = 2*sqrt(2*(sqrt(1-c1^2-c3^2*3-c4^2)/sqrt(3))^4+2*(c3)^4-2*(c1)*(sqrt(1-c1^2-c3^2*3-c4^2)/sqrt(3))^2*c3+(c1)^2*(c4)^2-(c1)*(sqrt(1-c1^2-c3^2*3-c4^2)/sqrt(3))*(c3)*(c4)+2*(sqrt(1-c1^2-c3^2*3-c4^2)/sqrt(3))^2*(c4)^2-2*(sqrt(1-c1^2-c3^2*3-c4^2)/sqrt(3))*(c3)^2*(c4)+(sqrt(1-c1^2-c3^2*3-c4^2)/sqrt(3))^2*(c3)^2-(c1)*(sqrt(1-c1^2-c3^2*3-c4^2)/sqrt(3))*(c3)*(c4)-2*(c1)*(sqrt(1-c1^2-c3^2*3-c4^2)/sqrt(3))^2*(c3)+2*(c1)^2*(c3)^2-2*(sqrt(1-c1^2-c3^2*3-c4^2)/sqrt(3))*(c3)^2*(c4));
% 对调
if N1_down > N1_up
temp = N1_down;N1_down = N1_up;N1_up = temp;
temp = c1_down;c1_down = c1_up;c1_up = temp;
end
% 得系数
if N1_down N2
c1_up = c1;
N1_up = temp;
else
c1_down = c1;
N1_down = temp;
end
end
QingK(1,1) = c1;QingK(1,2) = sqrt(1-c1^2-c3^2*3-c4^2)/sqrt(3);
QingK(1,3) = c3;QingK(1,4) = c4;
else
QingK(1,5) = 1;
end
c1 = c11;
else
QingK(1,5) = 1;
end
% 例2
case {
2}
c1_up = c1 + WeiY;
c1_down = c1 - WeiY;
if c1_up > 1
c1_up = 1;
end
if c1_down 0 && 1-c1_down^2-c2^2*3-c4^2 >0
% 判断N2在两端内
c11=c1;
c1 = c1_up;
N1_up = 2*sqrt(2*(c2)^4+2*(sqrt(1-c1^2-c2^2*3-c4^2)/sqrt(3))^4-2*(c1)*(c2)^2*sqrt(1-c1^2-c2^2*3-c4^2)/sqrt(3)+(c1)^2*(c4)^2-(c1)*(c2)*(sqrt(1-c1^2-c2^2*3-c4^2)/sqrt(3))*(c4)+2*(c2)^2*(c4)^2-2*(c2)*(sqrt(1-c1^2-c2^2*3-c4^2)/sqrt(3))^2*(c4)+(c2)^2*(sqrt(1-c1^2-c2^2*3-c4^2)/sqrt(3))^2-(c1)*(c2)*(sqrt(1-c1^2-c2^2*3-c4^2)/sqrt(3))*(c4)-2*(c1)*(c2)^2*(sqrt(1-c1^2-c2^2*3-c4^2)/sqrt(3))+2*(c1)^2*(sqrt(1-c1^2-c2^2*3-c4^2)/sqrt(3))^2-2*(c2)*(sqrt(1-c1^2-c2^2*3-c4^2)/sqrt(3))^2*(c4));
c1 = c1_down;
N1_down = 2*sqrt(2*(c2)^4+2*(sqrt(1-c1^2-c2^2*3-c4^2)/sqrt(3))^4-2*(c1)*(c2)^2*sqrt(1-c1^2-c2^2*3-c4^2)/sqrt(3)+(c1)^2*(c4)^2-(c1)*(c2)*(sqrt(1-c1^2-c2^2*3-c4^2)/sqrt(3))*(c4)+2*(c2)^2*(c4)^2-2*(c2)*(sqrt(1-c1^2-c2^2*3-c4^2)/sqrt(3))^2*(c4)+(c2)^2*(sqrt(1-c1^2-c2^2*3-c4^2)/sqrt(3))^2-(c1)*(c2)*(sqrt(1-c1^2-c2^2*3-c4^2)/sqrt(3))*(c4)-2*(c1)*(c2)^2*(sqrt(1-c1^2-c2^2*3-c4^2)/sqrt(3))+2*(c1)^2*(sqrt(1-c1^2-c2^2*3-c4^2)/sqrt(3))^2-2*(c2)*(sqrt(1-c1^2-c2^2*3-c4^2)/sqrt(3))^2*(c4));
% 对调
if N1_down > N1_up
temp = N1_down;N1_down = N1_up;N1_up = temp;
temp = c1_down;c1_down = c1_up;c1_up = temp;
end
% 得系数
if N1_down N2
c1_up = c1;
N1_up = temp;
else
c1_down = c1;
N1_down = temp;
end
end
QingK(2,1) = c1;QingK(2,3) = sqrt(1-c1^2-c2^2*3-c4^2)/sqrt(3);
QingK(2,2) = c2;QingK(2,4) =c4;
else
QingK(2,5) = 1;
end
c1 = c11;
else
QingK(2,5) = 1;
end
% 例3
case {
3}
c1_up = c1 + WeiY;
c1_down = c1 - WeiY;
if c1_up > 1
c1_up = 1;
end
if c1_down 0 && 1-c1_down^2-c2^2*3-c3^2*3 >0
% 判断N2在两端内
c11=c1;
c1 = c1_up;
N1_up = 2*sqrt(2*(c2)^4+2*(c3)^4-2*(c1)*(c2)^2*c3+(c1)^2*(sqrt(1-c1^
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