多进制量子图态纠缠的确定

图态是可以与数学上的图对应起来的多组分纠缠态,图的顶点在此扮演多进制量子位而连线则表示两个多进制量子位之间的相互作用．图态在量子纠错码、多体量子计算和单向量子计算中起重要作用．本文系统研究多进制图态纠缠,使用迭代计算等方法计算了局域幺正变换和图同构下不等价的所有9点图以下的三进制图态的纠缠及一部分四进制和五进制图态的纠缠,纠缠测度可以是几何纠缠、相对熵纠缠和鲁棒性纠缠．我们对计算结果进行了分类,并分析了所得到的最近分离态．     

利用Bell态实现量子隐形传态

量子隐形传态利用了量子的纠缠特性,在物理层实现了不可破译的量子密码通信.文章从信息论的角度描述了量子纠缠态的特性,给出了实现量子纠缠态的物理门线路;利用该量子纠缠态的量子线路,分析隐形传态的通信模型,给出了利用Bell态实现隐形传态的简单结构的量子线路,证明该量子线路是可行的,为进一步研究量子密码通信提供参考.     

二能级原子与相干态腔场相互作用过程中的纠缠交换

用量子信息学的观点，分析了发生在一个多个原子和腔场组成的系统中最大纠缠态在原子和多模类奇-偶相干态光场之间相互转移的物理过程，该系统中原子和腔场之间由依赖于强 度耦合的Jaynes-Cummings模型描述.结果发现：通过控制原子与腔场相互作用的时间，并 对原子的状态进行测量，原子的最大纠缠态可以转换为类奇-偶相干态光场的最大纠缠态，反之，纠缠的多模类奇-偶相干态光场也可以转换为原子的最大纠缠态. 关键词： 量子信息 腔量子电动力学 连续变量纠缠态 纠缠交换和传递     

三粒子纠缠Ｗ态的隐形传态

提出利用三个二粒子纠缠态作为量子信道，实现三粒子纠缠Ｗ态的隐形传态的方案.首先考察量子信道是最大纠缠态的情形，然后进一步考察量子信道是非最大纠缠态的情形.发现在量子信道为非最大纠缠态时，通过引进一个辅助粒子，并构造一个幺正变换矩阵，即可以一定的概率完成三粒子纠缠Ｗ态的隐形传态. 关键词： 隐形传态 三粒子纠缠 纠缠Ｗ态 非最大纠缠量子信道     

我国科学家实现六光子薛定谔猫态

中国科技大学微尺度物质科学国家实验室潘建伟教授和同事杨涛、陆朝阳等，最近通过实验成功制备出国际上纠缠光子数最多的薛定谔猫态和可以直接用于量子计算的簇态，刷新光子纠缠和量子计算领域的两项世界纪录．该项研究成果以封面标题的形式发表在最新一期英国《自然》杂志的子刊《自然一物理》上．审稿人评价其是“光学量子计算领域至今最先进的实验工作”和“一个出色的成就，为量子计算、量子纠错和量子力学基本问题的研究铺平了道路”．     

Tavis-Cummings模型中原子运动时三体纠缠量的演化特性

用全量子理论研究了原子运动时两纠缠二能级原子与单模真空场相互作用体系的纠缠特性.研究结果表明:当双原子初始处在EPR态时,三体纠缠量最大值与理想W纠缠态纠缠量相同.场模结构参数p影响三体纠缠量随时间演化的振荡特性,随着p值的逐渐增大,三体纠缠量的平均值将越来越小,体系三体纠缠态也会逐渐趋于消纠缠状态.     

通过cluster态实现两粒子纠缠态的量子几率隐形传态

提出通过一个四粒子cluster非最大纠缠态作为量子信道来实现一未知两粒子纠缠态的量子几率隐形传态方案。在此方案中,纠缠态可以实现一定的几率传输,此几率由cluster态中绝对值较小的两个系数决定。如果我们用cluster最大纠缠态作为量子信道,此时几率隐形传态就成了一般的隐形传态,即成功传输的几率为100%。     

利用三粒子纠缠态建立量子隐形传态网络的探讨

利用W态纠缠源可以产生三纠缠粒子，用这些相互纠缠的粒子作为量子信道，再辅以经典信道传送Bell基联合测量信息和von Neumann测量信息，便可实现量子隐形传态网络.基于上述思想，研究了三纠缠粒子量子隐形传态网络的物理基础，得到了基于三粒子W 关键词： 量子通信 量子隐形传态 W态')" href="#">W态     

原子自发辐射中偶极矩的涨落与最大纠缠态的保持

研究了二能级原子与电磁场相互作用体系的自发辐射与量子纠缠态.在原子的自发辐射过程中,其偶极矩的期待值总是零,但偶极矩的涨落恒等于一个不为零的常量,因此原子的自发辐射是由真空起伏导致偶极矩的涨落引起的.Jaynes-Cummings模型是产生量子纠缠态的重要体系,研究发现,原子与场纠缠态的信息熵和纠缠度随时间作周期性的振荡,量子态在非纠缠与纠缠态之间变化.更为重要的是,在失谐量适当时,量子态将长时间停留在最大纠缠态.     

基于捕获离子的量子计算机

1985年，Deutsch D证明，利用量子叠加态以及纠缠态进行信息处理，有时会比经典计算机更为有效．以相互纠缠的两个量子位为例，我们可以将它的初始态制成有4个输入数据的相干叠加态，     

概率性的量子态远程操作

提出一种理论方案,利用量子纠缠特性,实现对量子态的远程操作.采用两粒子非最大纠缠态作为资源,借助于辅助量子位,实现态算子的制备,并利用态算子特性,我们能够以一定的概率实现对量子态的远程操作.这种非局域的操作是量子世界特有的现象,这方面的研究有助于对量子力学基本问题的探讨.     

一个基于三粒子部分纠缠态的量子广播多重盲签名协议

最近有研究者提出了一个基于三粒子最大纠缠态GHZ态的量子广播多重盲签名协议,它能满足一个重要消息需要多人签发,但出于隐私保护要求每一个签名者都不能获取消息的具体内容这一应用需求,并有望应用于电子银行系统.本文给出了一个基于三粒子部分纠缠态的量子广播多重盲签名协议,与原协议相比,该协议用三粒子部分纠缠态代替三粒子极大纠缠GHZ态,并且能不降低协议的安全性.新协议不再依赖于极大纠缠态,仅仅需要在通信参与者之间分享部分纠缠态就可以完成该签名方案,这在一定程度上节约了纠缠资源,降低了协议的实现条件,提高了协议的可应用性.这也充分体现了多体部分纠缠态也可以作为一种量子资源来实现既定的量子通信任务.     

量子相干破坏信道的研究

量子相干态和量子纠缠态在量子计算中具有同等重要的地位,都是量子计算中重要的物理资源。量子相干态可用来制备量子纠缠态,一个量子相干态和一个辅助量子不相干态通过不相干操作可产生量子纠缠态。根据纠缠破坏信道原理提出输入分别是单体最大相干态和二体最大相干态的相干破坏信道,该信道将输入的相干态转化为不相干态,并简单验证了提出的相干破坏信道是否真正破坏了输入的量子相干态的相干性。同时提出量子相干破坏信道可作为检测量子态的相干性一种新的方法。     

Cluster 态的核磁共振实验制备

利用一种优化的幺正算符制备了一种高度纠缠态--cluster 态,这个优化的幺正算符因为只需要施加非选择性脉冲,其所用的时间被明显缩短．该文选择一个三量子位的自旋体系,在核磁共振仪器上进行了实验验证,实验过程中先制备了一个三量子位的纯态,然后通过施加优化的幺正算符即可得到三量子位的cluster 态,实验结果证明了优化幺正算符的有效性．     

远程制备三粒子纠缠态

在这篇文章中，主要介绍了用三对最大的和非最大两粒子纠缠态作为量子通道远程制备一个三粒子纠缠态的方案。具体方法与量子隐形传态不同的一点就是：我们事先假定Alice已经知道待被制备的态，而Bob并不知道。然后再通过一系列操作得到我们想要制备的态。最后我们得到一个结论：用远程态制备比量子隐形传态更加节省了经典资源。     

通过四个纠缠态粒子来实现未知的三个纠缠态粒子的量子几率隐形传输

提出一种分别利用四个三态粒子的最大纠缠态和非最大纠缠态作为量子通道来传输一未知的三个三态粒子纠缠态的方案.首先考察量子通道是最大纠缠态的情况,然后进一步考察量子通道是非最大纠缠态的情况,同时发现在后者情况时,通过引进一个辅助粒子,并构造一幺正变换矩阵,即可以一定的几率完成该三态粒子纠缠态的隐形传输.     

耦合系数对Tavis-Cummings模型中三体纠缠态纠缠量的影响

研究了两个全同二能级原子与单模场相互作用的Tavis-Cummings模型中的量子纠缠.在两原子初始时处于基态,光场处于单光子状态下,得出体系状态演化为近似W纠缠态.结果表明:两原子耦合量越大,三体纠缠态中两两纠缠量和三体纠缠量越小,其中两原子间纠缠量和三体纠缠量减小的程度更大,并且三体纠缠态中两两纠缠量和三体纠缠量的振荡周期也相应减小.     

利用四原子Cluster态概率隐形传送两原子纠缠态

提出两个二能级原子纠缠态的隐形传态方案,方案中选用由四个全同二能级原子组成的非最大纠缠Cluster态作为量子信道.研究表明,接收者根据发送者传送的经典信息,通过引入一个附加原子并实施相应的幺正变化,即可以一定的概率重构原子态,此概率由Cluster态中绝对值最小的两个系数决定.该方案中使用的是Cluster非最大纠缠态作为量子信道,因此与其他方案相比该方案可以节约更多的纠缠资源和经典信息.如果使用Cluster最大纠缠态作为量子信道,那么此方案即为一般的量子传态方案,成功传送的概率为100％.     

压缩真空场与原子非线性作用过程中的纠缠与消纠缠

用Von Neumann熵研究了附加克尔介质的压缩真空场与二能级原子依赖强度耦合相互作用量子体系的量子纠缠特性.讨论了初始压缩真空场的压缩度以及克尔非线性作用的强度对该量子体系纠缠特性的影响.结果表明，克尔介质的非线性作用的强弱可以改变体系量子纠缠的周期性；在初始压缩度较大（r=5）时，克尔介质的非线性作用可导致原子与场持续地处于最大纠缠态，无消纠缠态或持续地处于消纠缠态. 关键词： 压缩真空态 克尔介质 依赖强度耦合J-C模型 Von Neumann熵 量子纠缠     

量子纠缠纯化与浓缩研究进展

高保真的量子纠缠是量子信息科学中最重要的物理资源之一,特别是在量子通信中。然而,在实际的传输和存储过程中,纠缠的量子系统将不可避免地遭受信道噪声和环境的影响,导致纠缠的量子系统出现退相干。纠缠纯化和纠缠浓缩就是两个用来克服退相干问题的量子技术,纠缠纯化是从混合纠缠态中提取高保真最大纠缠态的过程,而纠缠浓缩是从非最大纠缠纯态中提取最大纠缠态的过程。本文重点介绍一些重要的纠缠纯化和纠缠浓缩方案,以及他们的物理原理。