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利用交叉克尔非线性产生四光子偏振态簇态

物理学报 2010年第2期59卷 1017-1020页

作者：赖柏辉杜刚於亚飞张智明刘颂豪华南师范大学信息光电子科技学院光子信息技术广东省高校重点实验室量子信息技术实验室广州510006

提出了一种基于交叉克尔非线性效应产生四光子偏振态簇态的方案,与其他产生四光子簇态的方案比较,该方案引入宇称门的思想和用到基于零差探测的非破坏测量方法,使得该方案在实验上更易于操作及实现.

关键词：交叉克尔非线性簇态零差探测

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用约瑟夫森结量子比特制备簇态(英文)

量子电子学报 2009年第5期26卷 570-576页

作者：陶蕊郑小虎曹卓良安徽大学物理与材料科学学院光电信息获取与控制教育部重点实验室安徽合肥230039 合肥师范学院物理系安徽合肥230061

高度纠缠的簇态是一种常见的测量基的量子计算的资源。提出了基于约瑟夫森比特的簇态实现方案。方案简单且易于操作,每个量子比特是通过包括一个超导岛和一个库伯对盒来实现的,任意两个约瑟夫森结量子比特可以通过一个对称的直流射频超... 详细信息

高度纠缠的簇态是一种常见的测量基的量子计算的资源。提出了基于约瑟夫森比特的簇态实现方案。方案简单且易于操作,每个量子比特是通过包括一个超导岛和一个库伯对盒来实现的,任意两个约瑟夫森结量子比特可以通过一个对称的直流射频超导干涉仪相互耦合。通过调节每个实现量子比特的门电压,来设定合适的初态,通过调节系统内相应的参量从而实现一个一个环路的耦合作用,以实现簇态。经过理论推导,方案简便易操作。在现在的技术条件下,方案完全可行。

关键词：量子光学簇态超导量子比特约瑟夫森结

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弱测量对多体簇态纠缠和保真度的保护

激光与光电子学进展 2016年第3期53卷 218-224页

作者：黄江谢钦广东海洋大学理学院广东湛江524088

研究了在振幅阻尼通道中,利用弱测量来保护簇态的纠缠和保真度。通过前置弱测量和后置弱测量反转操作,系统的退相干能够得到有效抑制,保真度明显提高。另外,系统的纠缠和保真度演化与弱测量强度P的取值有关,在选择适当的P值时,系统的纠... 详细信息

研究了在振幅阻尼通道中,利用弱测量来保护簇态的纠缠和保真度。通过前置弱测量和后置弱测量反转操作,系统的退相干能够得到有效抑制,保真度明显提高。另外,系统的纠缠和保真度演化与弱测量强度P的取值有关,在选择适当的P值时,系统的纠缠和保真度能得到最佳的保护。

关键词：量子光学簇态弱测量纠缠保真度

经由非共振腔加经典场产生N比特的簇态(英文)

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量子电子学报 2008年第3期25卷 328-332页

作者：张世军马驰叶柳安徽大学物理与材料科学学院安徽合肥230039

提出一个非常简单的实验可行的方案。这个方案的原子-腔场系统由两个三能级原子和一个非共振腔组成,在原子与腔场相互作用的过程中,同时注入经典场,由这个系统组成的方案可以很容易实现N比特原子簇态。在原子与腔场的作用过程中,因为腔... 详细信息

提出一个非常简单的实验可行的方案。这个方案的原子-腔场系统由两个三能级原子和一个非共振腔组成,在原子与腔场相互作用的过程中,同时注入经典场,由这个系统组成的方案可以很容易实现N比特原子簇态。在原子与腔场的作用过程中,因为腔场一直处于激发态,所以不需要在原子和腔场之间传送量子信息。这个方案有两大优点:一、不需要任何测量就能实现;二、对于原子与非共振腔场相互作用同时加经典场这个系统,他们的相互作用时间不会随着原子的数目增加而改变。这个方案在当前技术下很有可能被实现。

关键词：量子信息簇态比特非共振腔经典场

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在离子阱体系中通过Bell态来产生簇态

量子光学学报 2009年第4期15卷 309-312页

作者：桂卫军陆伟锋南昌工程学院理学系江西南昌330099 中国科学技术大学近代物理系安徽合肥230026

我们对已存在的在离子阱体系中产生簇态的方案进行修改。本文中提出的方案是基于B e ll态和控制相位门(cz门)的实现。通过B e ll态和控制相位门,我们就可以产生4比特(qub it)以及6比特的簇态。

关键词：离子阱簇态控制相位门

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制备囚禁离子的簇态(英文)

原子与分子物理学报 2008年第6期25卷 1377-1381页

作者：陈美锋蒋夏萍福州大学物理系福州350108

提出一个方案用于制备囚禁离子的簇态,制备过程中振动模仅仅是被虚激发.方案用双能级离子制备簇态,只要一束激光照射两个相互作用的离子.方案简单易行,成功几率可达到100%.

关键词：簇态囚禁离子

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簇态在量子信息处理中的应用

簇态在量子信息处理中的应用

作者：李际新湖南师范大学

学位级别：硕士

量子信息学是由量子力学和信息科学相结合而形成的崭新的交叉学科,是目前物理学和信息科学前沿研究的热门领域。量子信息的核心旨在巧妙地利用量子相干性对信息的新型载体-量子比特进行操纵控制,以量子物理学的方式进行信息的编码、存... 详细信息

量子信息学是由量子力学和信息科学相结合而形成的崭新的交叉学科,是目前物理学和信息科学前沿研究的热门领域。量子信息的核心旨在巧妙地利用量子相干性对信息的新型载体-量子比特进行操纵控制,以量子物理学的方式进行信息的编码、存储和传递。如今在理论上量子信息处理和量子通讯处于火热的探讨之中。我们在量子态的纠缠、簇态的制备等领域作了一些研究。我们提出利用电子极化分束器等元件来制备簇态的方案,它们对量子信息处理和量子通讯有重要意义。除此之外,我们在量子相位涨落对量子门的影响也做了些研究,重点研究了两个特殊的量子门(单比特旋转门,两比特的控制非门)在相位涨落的情况下的量子信息处理。全文分为五章:第一章介绍量子信息领域的发展历史及其进展,并介绍了量子信息学的几个重要的物理概念;第二章主要介绍簇态的定义和基本性质;第三章介绍我们在簇态研究方面的一些工作,我们提出了采用电子分束器来制备四电子的GHZ态,一维线性极化簇态;第四章介绍我们在噪声量子信息处理方面的工作,揭示相位涨落的噪声环境对单道量子计算过程中、单量子比特旋转门和两量子比特控制非门的影响。最后一章是全文的简要总结和该研究领域的发展展望。

关键词：簇态量子纠缠单量子比特旋转门两量子比特的受控非门相位涨落

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簇态量子秘密共享研究

簇态量子秘密共享研究

作者：唐成军湖南师范大学

学位级别：硕士

自从Raussendorf和Brigel发现簇态提出单向量子计算机模型以来,簇态量子信息研究就吸引了大量科研工作者注意。人们对其展开了广泛而深入的研究,获得了大量激动人心的研究成果,成为当前的研究热点。簇态是一种高度纠缠的多比特量子态,... 详细信息

自从Raussendorf和Brigel发现簇态提出单向量子计算机模型以来,簇态量子信息研究就吸引了大量科研工作者注意。人们对其展开了广泛而深入的研究,获得了大量激动人心的研究成果,成为当前的研究热点。簇态是一种高度纠缠的多比特量子态,具有独特的纠缠性质和丰富的结构。理论研究表明,对簇态中节点上的粒子进行单比特局域测量,根据测量结果可进行任意单量子比特的量子操作和两量子比特控制非操作,因此可实现任意量子逻辑操作,从而可在此系统上进行任意的量子信息处理。本文主要研究量子信息领域中经典信息的保密传输和量子秘密共享,以及在腔QED体系上实现无Bell基测量的量子态传输、量子信息的多方分配等相关内容。本文共分为五章。第一章简单介绍了量子信息科学的基础理论、发展历史和本文将要涉及的主要内容。第二章探讨簇态性质和制备簇态的方法,提出了利用簇态制备三粒子GHZ态的方法,在此基础上提出了利用三个三粒子GHZ态进行纠缠交换实现量子秘密共享的方案,并提出了检测窃听的方法。该方案除了少数粒子用来检测窃听以外,绝大多数粒子用来传输信息,效率很高。第三章提出了利用4-qubit簇态实现量子秘密共享方案,并对其安全性能作了具体分析,发现窃听者在单粒子纠缠攻击下的错误率高达3/4,表明我们的方案对此攻击具有较强的安全性能。在第四章中,我们提出了基于簇态的腔QED的无Bell基测量的量子秘密共享方案,把对粒子的Bell基测量变成了对粒子的独立局域测量,使测量变得直接和方便,且理论上的保真度很高。最后一章我们对本文的工作进行了总结和展望。

关键词：簇态 Bell基量子隐形传态量子秘密共享 GHZ测量 QED

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簇态在量子信息中的应用研究

簇态在量子信息中的应用研究

作者：王国友湖南师范大学

学位级别：硕士

量子信息学是由量子力学和信息科学相结合而形成的崭新的交叉学科，是目前物理学和信息科学前沿研究的热门领域。量子信息的核心旨在巧妙地利用量子相干性对信息的新型载体——量子比特进行操纵控制，以量子物理学的方式进行信息的编码... 详细信息

量子信息学是由量子力学和信息科学相结合而形成的崭新的交叉学科，是目前物理学和信息科学前沿研究的热门领域。量子信息的核心旨在巧妙地利用量子相干性对信息的新型载体——量子比特进行操纵控制，以量子物理学的方式进行信息的编码、存储和传递。如今在理论上量子信息处理和量子通讯处于火热的探讨之中。我们在量子态的纠缠、量子隐形传态、量子安全通讯等领域作了一些研究。我们提出了利用簇态来传输态的实现方案和基于簇态的量子安全直接通讯方案，它们对量子信息处理和量子通讯有重要意义。全文分为五章。第一章介绍了量子信息领域的发展历史及进展。第二章研究了量子信息学的基本理论，包括量子比特、量子逻辑门、量子纠缠、量子测量等方面的内容。第三章介绍了量子隐形传态;研究了簇态的一些特性，如它是最大关联的和它的相关性等于它们的Schmidt测量等;给出了利用簇态来传输态的两种实现方案。第四章介绍了量子不可克隆定理、量子密钥分配原理和一种典型的安全通讯，即“ping-pong”协议。不同于量子密钥分配，量子安全直接通讯是在通讯双方之间直接进行秘密信息的传输。详细给出了我们的基于簇态的量子安全直接通讯方案。该方案以一维线形簇态为基础，利用一些酉操作和测量来进行量子通信，还分析了它的安全性，窃听者采用拦截-重发攻击带来的错误率达43.75％。第三章第五节和第四章第五节是本工作的主要创新之处。第五章是我们对本文的工作进行了简要的总结，并对这一研究领域的发展前景作了简要的展望。

关键词：簇态量子纠缠量子隐形传态量子密钥分配量子安全直接通讯