[科普中國]-線性熵

在量子力學中，尤其是量子信息學中，體系的線性熵（英語：Linear entropy）是常用的馮紐曼熵的低階近似。具體定義請見正文。

簡介在量子力學中，尤其是量子信息學中，體系的線性熵（英語：Linear entropy）定義為

是體系的密度矩陣。 根據(jù)定義，線性熵取值范圍為，其中是密度矩陣的維數(shù)。所以有人定義歸一化的線性熵

取值范圍是。1

來源線性熵是常用的馮紐曼熵的低階近似。將馮紐曼熵在純態(tài)附近展開得到：

只保留第一項，就能得到線性熵。1

量子信息科學量子信息科學是一個研究領域，該領域是基于信息科學是依托物理的量子效應而存在的理念而建立的。它涵蓋的理論問題在，計算模型和其它更多的量子信息能解決和不能解決的量子物理實驗性課題。量子信息理論這個術語有時會被用到，但是它無法涵蓋該領域的實驗性的研究這一部分。1

純態(tài)純態(tài)（pure state）這個名詞出現(xiàn)在幾個領域，包括物理方面的量子力學以及數(shù)學方面的泛函分析理論。

在量子力學當中，純態(tài)由一個相同統(tǒng)計系綜(ensemble)所構成，而相對于純態(tài)的混態(tài)(mixed state)則可以分解兩個以上的系綜。在量子力學中有諸多表示型(formalism)，一個量子態(tài)可由密度矩陣或稱密度算符表示，區(qū)分純態(tài)和混態(tài)的方法即可由此得之。1

本詞條內容貢獻者為:

杜強 - 高級工程師 - 中國科學院工程熱物理研究所