1. 研究目的与意义
在量子信息处理和量子计算领域中，基于量子力学原理提取或测量量子系统所承载的量子信息一直是当前实验和理论迫切需要解决的热点问题之一。在本论文中，我们介绍量子精密测量在量子信息领域和固态物理中的一些作用或应用价值，其中简单介绍一些实验方案和当前国际研究的主流方向，及重要结论。 我们重点以处于自旋环境中固态量子系统为研究对象，借助自旋－玻色量子模型，计算和讨论用于量子测量的物理量quantum Fisher information，揭示自旋系统自身的量子关联和系统与环境相互作用的量子特性对量子测量精度的影响。
2. 研究内容和预期目标
在论文研究内容基础上，需要增加研究背景，介绍其研究实用价值或理论构建的重要性，结合论文需要也要合理引入所需的物理和数学知识，以及量子信息的基础知识点；论文的大部分篇幅需要放在重点研究的内容上，合理安排主次和重点，指出研究结论的应用前景和可能面临的实际问题。 研究目标是（1）了解量子测量在量子信息技术和固态物理领域中的应用价值；（2）掌握并推导quantum Fisher information"物理量，以此评价量子态测量精度（3）以一种简单的自旋－玻色量子系统为例，定量计算出自旋量子态的含时演化；（4）尝试控制系统与环境相互作用特性，和系统自身的量子纠缠特性，定量计算这些物理特性对quantum Fisher information的影响，从而判断出在什么条件下可以提高量子测量精度。
3. 研究的方法与步骤
我们重点以处于自旋环境中固态量子系统为研究对象，借助自旋－玻色量子模型，计算和讨论用于量子测量的物理量quantum Fisher information，揭示自旋系统自身的量子关联和系统与环境相互作用的量子特性对量子测量精度的影响。步骤:1.在指导老师帮助下，针对论文中主要研究内容，列出研究要点， 逐次解决，每周汇报研究进展;2.了解量子测量在量子信息技术和固态物理领域中的应用价值；掌握并推导quantum Fisher information"物理量，以此评价量子态测量精度。 当前阶段研究目标是.以一种简单的自旋－玻色量子系统为例，定量计算出自旋量子态的含时演化；尝试控制系统与环境相互作用特性，和系统自身的量子纠缠特性，定量计算这些物理特性对quantum Fisher information的影响，从而判断出在什么条件下可以提高量子测量精度。3完成主要研究内容的推导部分和计算部分，整理所有图表，并总结形成初稿，送交指导教师修改.4.对论文进行答辩准备，按照指导老师的要求.5.根据自身情况，进行一到二次的预答辩练习，请指导教师把关。
4. 参考文献
［1］ Xiao-Ming Lu, Xiaoguang Wang, and C. P. Sun， Quantum Fisher information flow and non-Markovian processes of open systems， PHYSICAL REVIEW A 82, 042103 (2010)； ［2］ Zhe Sun, Jian Ma, Xiao-Ming Lu,and Xiaoguang Wang， Fisher information in a quantum-critical environment， PHYSICAL REVIEW A 82, 022306 (2010)； ［3］ Jian Ma, Yi-xiao Huang, Xiaoguang Wang,and C. P. Sun， Quantum Fisher information of the Greenberger-Horne-Zeilinger state in decoherence channels， PHYSICAL REVIEW A 84, 022302 (2011) ［4］ Wei Zhong, Zhe Sun, Jian Ma, Xiaoguang Wang,1,2,* and Franco Nori，Fisher information under decoherence in Bloch representation， PHYSICAL REVIEW A 87, 022337 (2013)； ［5］ Alex W. Chin, Susana F. Huelga,and Martin B. Plenio， Quantum Metrology in Non-Markovian Environments， PRL 109, 233601 (2012)； ［6］B. M. Escher， R. L. de Matos Filho， and L. Davidovich General framework for estimating the ultimate precision limit in noisy quantum-enhanced metrology， NATURE PHYSICS ， VOL 7，406-411（2011）； ［7］ M. Napolitano， M. Koschorreck, B. Dubost， N. Behbood， R. J. Sewell and M. W. Mitchell, "Interaction-based quantum metrology showing scaling beyond the Heisenberg limit"， NATURE ，VOL 471 ，486-489 （2011）
5. 计划与进度安排
2022-2022 第二学期：第1周到第3周： 在指导老师帮助下，针对论文中主要研究内容，列出研究要点， 逐次解决，每周汇报研究进展，及时与老师沟通。当前阶段研究目标是：（1）了解量子测量在量子信息技术和固态物理领域中的应用价值；（2）掌握并推导quantum Fisher information"物理量，以此评价量子态测量精度。第5周到第9周： 当前阶段研究目标是：（1）以一种简单的自旋－玻色量子系统为例，定量计算出自旋量子态的含时演化；（2）尝试控制系统与环境相互作用特性，和系统自身的量子纠缠特性，定量计算这些物理特性对quantum Fisher information的影响，从而判断出在什么条件下可以提高量子测量精度。 第10周到第14周：完成主要研究内容的推导部分和计算部分，整理所有图表，并总结形成初稿，送交指导教师修改；修改后交学院同一打印。 第15周到第17周：对论文进行答辩准备，按照指导老师的要求，修改PPT汇报内容，根据自身情况，进行一到二次的预答辩练习，请指导教师把关。
