多粒子纠缠W态的多控制隐形传输和保真度的研究

讨论了三粒子纠缠W态的三人控制的隐形传输和控制方中有一个人、两个人和三个人不合作时接收方获得发送方的量子态的保真度,接着研究了多粒子纠缠W态的多控制隐形传输的方案,并且讨论了当有X个控制方不合作时接收方获得发送方的量子态的保真度.     

基于六粒子最大纠缠态的双向控制隐形传态方案(英文)EI北大核心CSCD

提出了一个利用六粒子最大纠缠态作为纠缠资源的双向量子控制隐形传态方案.该理论方案中,六粒子最大纠缠态作为量子通道来连系着合法的三方——通信双方和控制方,通信双方既是发送方同时也是接收方.传输过程中,Alice传输一个任意单粒子态a给Bob的同时Bob也传输一个任意的单粒子态b给Alice;由控制方Charlie来控制和协助通信双方完成最终的量子态的交换;Bob先对自己手中的粒子作一个幺正操作,用户双方再各自对自己手中的粒子执行Bell基测量,测量完成后通过经典信道将自己的测量结果公开宣布,用户双方根据对方所公布的测量结果做相应的幺正操作,从而成功地实现双向量子控制隐形传态.     

利用三粒子W态隐形传送任意三粒子W态

提出一个任意三粒子W态从发送者传送给两个接收者任意一个的量子隐形传送方案.该方案用三个三粒子W态作为量子信道,且有两种方法实现传送目的.若发送者进行三次Bell态测量,想得到所需传送三粒子W态的接收者根据发送者的Bell态测量结果和另一个接收者在计算基{|0>,|1>}下的测量结果实施适当的幺正变换操作,就可以一定概率成功地隐形传送三粒子W态;分析表明如果改变操作秩序,成功实现量子隐形传态的概率不会受到影响.同时,该方案可推广至隐形传送N(N≥4)粒子W态,这时需要用N个三粒子W态作为量子信道.发送者做N次Bell态测量,接收者根据如前所述的所有测量结果实施相应的幺正变换,即可完成对N粒子W态的隐形传送.     

多控制者下的双向量子隐形传态

提出了一种多控制者的双向量子隐形传态方案。在该理论方案中有三个控制者协助通信,纠缠资源为最大七粒子纠缠态,其中通信者Alice和Bob以及三个控制者预先秘密共享最大七粒子纠缠态以构建量子信道。三个控制者的参与提高了通信的安全性,同时也避免了执行三粒子联合测量的复杂性。在通信过程中,首先Bob对自己密享的粒子执行酉操作,接着通信方各自对自己手中的粒子执行Bell基测量。假如控制者同意双方通信,便对自己手中的粒子执行单粒子测量并将测量结果通过经典信道传输给通信者。通信方分别结合控制者所公布的测量结果做相应的酉操作,这样便能完美地实现双向量子控制隐形传态。     

N粒子W纠缠态的隐形传输

提出使用纠缠交换的方法,采用N对二粒子非最大纠缠态作为量子通道来传输N粒子W纠缠态的方案。传输过程中,发送者对自己所拥有的粒子进行Bell基测量,并将测量结果通过经典通道通知接收者,接收者根据所获取的信息对她的粒子实行相应的幺正变换以恢复最初待传输的粒子态,从而,成功实现该隐形传输。文章还以三粒子的传输为例作了详细介绍。     

N粒子量子纠缠态的隐形传送

该文提出了一个利用N对二粒子纠缠态作为量子通道实现N粒子纠缠态的隐形传送的方案.发送者对需传送的N粒子量子态与属于自己的纠缠对中的粒子分别进行N次Bell基测量,并将测量结果通过经典通道告诉接受者,接受者根据这些信息对自己拥有的N个粒子进行相应的联合幺正变换,可使这N个粒子处于待发送的原始量子态,从而实现概率为1的量子态的隐形传送.     

量子隐形传态的类簇态信道方案

提出了利用一个四粒子类簇态来实现一个任意两粒子态的隐形传送方案.如果接受者能根据发送者提供的测量信息对量子态实施一个合适的幺正变换,那么隐形传送就能以一定的概率实现.由于该方案中充当量子信道的是部分纠缠态,因此该方案比以前基于最大纠缠态的方案更具有现实意义.同时研究导出一个重要的结论：可以从一个四粒子类簇态（部分纠缠态）中以一定的概率提取出一个四粒子簇态（最大纠缠态）,这个概率等于成功隐形传态的概率.     

利用三粒子W态隐形传送三粒子GHZ态

提出一个三粒子GHZ(Greenberger-Horne-Zeilinger)态从发送者传送给两个接收者中任意一个的量子隐形传送方案。此方案用两个三粒子W态作为量子信道。若发送者进行两次贝尔态测量和阿达码门操作,想得到所需传送的三粒子GHZ态的接收者引进一个辅助粒子,进行控制-非操作,同时根据另一个接收者的测量结果实施一个适当的幺正变换操作,可以一定的概率成功地隐形传送三粒子GHZ态。同时,此方案可推广至隐形传送n粒子GHZ态,这时也只需用两个三粒子W态作为量子信道,但这时想得到所需传送的n粒子GHZ态的接收者需引进(n-2)个辅助粒子,进行(n-2)次控制非操作,同时根据另一个接收者的测量结果实施一个适当的幺正变换操作,可以一定的概率成功地隐形传送n粒子GHZ态。     

基于非最大纠缠的五粒子Cluster态的高效量子态共享方案

本文提出了一个新的未知量子态共享方案,使用一个非最大纠缠的五粒子Cluster态作为量子通道来实现任意两粒子未知量子态的共享. 即就是发送方（Alice）,接收方（Bob）和控制方（Charlie）共享一个非最大纠缠的五粒子Cluster态. 与以前传统方案不同,在本方案中发送方引入一个辅助粒子,并对其手中的粒子进行正交完备基测量,而接收方不需要引入辅助粒子,只需要执行适当的幺正操作,即可以方便的完成信息的顺利接收. 控制方通过对自己手中的粒子做单粒子投影测量来控制和协助通信双方,使得任意两粒子的未知量子态共享方案得以成功实现. 关键词： 量子态共享 五粒子Cluster态 正交完备基测量 单粒子投影测量     

基于五粒子团簇态实现经济和简单的二粒子任意态的可控隐形传态

通过对五粒子团簇态新应用的研究,提出了一个经济和简单的二粒子任意态的可控隐形传态方案.在这个方案中,发送者（Alice）、控制者（Charlie）和接收者（Bob）共享一个五粒子团簇态,发送者只需要执行Bell基测量,而控制者也仅需要执行单粒子投影测量.接受者根据发送者和控制者的测量结果,对自己拥有的粒子做适当的幺正变换,就可以重建发送者的二粒子任意态.这个可控隐形传态方案是决定性的,成功的概率为100%.与使用相同的量子信道进行二粒子任意态的可控隐形传送方案相比,不需要执行多粒子的联合测量,从而使得这个方案更加简单.     

基于五粒子团簇态实现经济和简单的二粒子任意态的可控隐形传态(英文)

通过对五粒子团簇态新应用的研究,提出了一个经济和简单的二粒子任意态的可控隐形传态方案.在这个方案中,发送者(Alice)、控制者(Charlie)和接收者(Bob)共享一个五粒子团簇态,发送者只需要执行Bell基测量,而控制者也仅需要执行单粒子投影测量.接受者根据发送者和控制者的测量结果,对自己拥有的粒子做适当的幺正变换,就可以重建发送者的二粒子任意态.这个可控隐形传态方案是决定性的,成功的概率为100%.与使用相同的量子信道进行二粒子任意态的可控隐形传送方案相比,不需要执行多粒子的联合测量,从而使得这个方案更加简单.     

Reestablishment of an Unknown State and Its Orthogonal Complement State with Assistance

In this paper, we propose a protocol where one can realize reestablishment of an unknown state and its orthogonal complement state with a certain probability. In the first stage of the protocol, teleportation is performed between Alice (a sender) and Bob (a receiver) through a nonmaximally entangled quantum channel. In the process of teleportation, Alice performs nonmaximally entangled state measurement. In the second stage of the protocol, Victor(a state preparer) disentangles leftover nonmaximally entangled states by a single-particle measurement. With the assistance of Victor Alice can reestablish the original state or produce its orthogonal state.     

Reestablishment of an Unknown State and Its Orthogonal Complement State with Assistance

In this paper, we propose a protocol where one can realize reestablishment of an unknown state and its orthogonal complement state with a certain probability. In the first stage of the protocol, teleportation is performed between Alice (a sender) and Bob (a receiver) through a nonmaximally entangled quantum channel. In the process of teleportation, Alice performs nonmaximally entangled state measurement. In the second stage of the protocol, Victor (a state preparer) disentangles leftover nonmaximally entangled states by a single-particle measurement. With the assistance of Victor Alice can reestablish the original state or produce its orthogonal state.     

Non-Maximally Entangled Controlled Teleportation Using Four Particles Cluster States

A new scheme for controlled teleportation with the help of a four-qubit cluster state is proposed. In this scheme, a four-particle cluster state is shared by a sender, a controller and a receiver. The sender first performs a Bell-basis measurement on the qubits at hand, and the controller performs measurements under a non-maximally entangled Bell-basis after he knows the sender’s measurement result. Then the receiver introduces an auxiliary qubit and performs some appropriate unitary transformations on his qubits. Quantum teleportation is realized after the receiver performs a local measurement on the auxiliary qubit and an appropriate unitary transformation on his qubit.     

Teleportation of n-Particle State via n Pairs of EPR Channels

The teleportation of an arbitrary n-particle state (n ≥ 1) is proposed if n pairs of identical EPR states are utilized as quantum channels. Independent Bell state measurements are performed for joint measurement. By using a special Latin square of order 2n(n ≥ 1), explicit expressions of outcomes after the Bell state measurements by Alice (sender) and the corresponding unitary transformations by Bob (receiver) can be derived. It is shown that the teleportation of n-particle state can be implemented by a series of single-qubit teleportation.     

基于(2m+1)粒子纠缠态的任意m粒子态量子可控离物传态(英文)

提出了一个基于高维2m+1粒子纠缠态的任意m粒子态量子可控离物传态方案,发送方Alice对需传送的未知态量子系统和手中的纠缠粒子执行m个广义Bell基测量,控制方执行广义X基测量,依据预先共享量子纠缠态非定域相关性,接收方对手中的粒子执行相应的幺正操作就可以重建原来未知量子态.与其他方案相比,方案减少了任意高维多粒子态可控离物传送所需传送粒子数.我们进一步讨论了基于纯纠缠信道的概率量子可控离物传态方案,通过与发送方和控制方合作,接收方只需对手中的纠缠粒子和引入的附加粒子执行联合幺正演化和投影测量,就可以在他的粒子上概率的重建原来的未知量子态,最后,方案计算讨论了基于纯纠缠态量子可控离物传态成功概率与信道纠缠度之间的关系.     

Probabilistic Teleportation of Three-Atom State via Five-Atom Cluster State

A scheme for probabilistic teleportation of an unknown three-atom entangled state via a five-atom non-maximally entangled cluster state as quantum channel is proposed. In this scheme, the sender performs two Bell state and a single-atom measurements on the atoms, the receiver can reconstruct the original state with a certain probability by introducing an auxiliary atom and operating appropriate unitary transformations and controlled-not (C-not) operations according to the sender Alice's measurement results. As a result, the probability of successful teleportation is determined by the smallest two of the coefficients'absolute values of the cluster state. The considerable advantage of our scheme is that we employ a non-maximally entangled cluster state as quantum channel in the scheme, which can greatly reduce the amount of entanglement resources and need less classical bits. If we employ a maximally entangled cluster state as quantum channel, the probabilistic teleportation scheme becomes usual teleportation, the successful probability being 100%.     

量子隐形传态的类簇态信道方案(英文)

提出了利用一个四粒子类簇态来实现一个任意两粒子态的隐形传送方案.如果接受者能根据发送者提供的测量信息对量子态实施一个合适的幺正变换,那么隐形传送就能以一定的概率实现.由于该方案中充当量子信道的是部分纠缠态,因此该方案比以前基于最大纠缠态的方案更具有现实意义.同时研究导出一个重要的结论:可以从一个四粒子类簇态(部分纠缠态)中以一定的概率提取出一个四粒子簇态(最大纠缠态),这个概率等于成功隐形传态的概率.