论文部分内容阅读
我们处在一个信息化高度发展的时代,信息科学对人类生活和社会发展起着巨大的作用。然而,现有的信息系统如电子计算机、通讯网络、信息检测等,其信息功能已经接近开拓到了极限。在这种情况下,量子信息学应运而生.量子信息学是量子力学和信息科学结合的产物,可以突破现有信息技术的经典极限,具有给信息工程带来时代变革的巨大潜力.目前,量子信息科学作为最有吸引力的前沿领域之一,已经成为国际学术界研究的热点,发展非常迅猛.本文主要研究了量子信息领域里量子通信和纠缠态制备的相关内容。在量子态传输上,提出了利用簇态和腔QED系统实现多粒子任意态完美传输的方案;在纠缠态制备上,提出了一个在QED系统下制备簇态的简单方案,并且对其在实验上进行了分析,证明了其实际可行性.
本论文分为五章,各章内容安排如下:在第一章绪论中对量子信息科学和本文工作进行了简要描述;第二章介绍了量子纠缠的基本理论及最常用的几种纠缠态;第三章中,首先对量子隐形传态的概念以及Ⅳ粒子量子态的隐形传态进行了介绍,接着介绍了簇态及其相关性质,然后详细介绍了利用簇态进行多粒子任意量子态传输的方案;在第四章中,本文对QED系统下实现量子通信和制备纠缠态进行了研究,首先对腔QED系统及加了经典驱动场的腔QED模型进行了介绍,然后详细提出了在腔QED系统下实现多粒子任意态隐形传送的方案,同时对保真度受实验误差的影响进行了分析,并对在QED系统下制备一维簇态进行了研究.最后一章中对本文所作的工作进行了总结和展望。