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1.
We propose and analyze an efficient high-dimensional quantum state transfer protocol in an XX coupling spin network with a hypercube structure or chain structure. Under free spin wave approximation, unitary evolution results in a perfect high-dimensional quantum swap operation requiring neither external manipulation nor weak coupling. Evolution time is independent of either distance between registers or dimensions of sent states, which can improve the computational efficiency. In the low temperature regime and thermodynamic limit, the decoherence caused by a noisy environment is studied with a model of an antiferromagnetic spin bath coupled to quantum channels via an Ising-type interaction. It is found that while the decoherence reduces the fidelity of state transfer, increasing intra-channel coupling can strongly suppress such an effect. These observations demonstrate the robustness of the proposed scheme.  相似文献   
2.
光量子开关     
<正>经典信息网络中数据包通过路由器被准确地发送至收信地址。同样,在量子信息网络中,信息在网络节点间的准确传输也需要量子开关(量子路由器)。光子系统是量子通信和量子计算中常用的信息载体,因此光量子开关需要在不破坏光子所携带信息的情况下控制光子的传输路径。最近,以色列雷霍沃特的魏茨曼科学研究所Barak Dayan小组的一项研究有望解决这一问题。他们设计了一个光量子开关,实验原理如图1所示。通过控制耦合于微球光学谐振腔的铷原子量子  相似文献   
3.
We propose a criterion for the separability of quantum pure states using the concept of a partial Hermitian conjugate. It is equivalent to the usual positive partial transposition criteria, with a simple physical interpretation.  相似文献   
4.
龙桂鲁 《物理》2010,39(12)
量子计算机利用量子力学原理进行计算,具有量子并行计算的优势,能够超越经典计算1990年中期,量子算法取得突破,舒尔(Shor)构造了大数质因子的量子算法,葛洛沃(Grover)构造了无序数据库的量子搜索算法,引起了人们对量子计算的重视,极大地推动了量子计算的研究.文章简单介绍了几个典型的量子算法以及量子算法研究的一些新进展.  相似文献   
5.
龙桂鲁 《物理》2006,35(5):388-389
在清华大学物理系成立60周年之际,我们对近年来清华大学物理系量子信息研究的主要进展情况作一介绍,包括量子搜索算法研究,核磁共振量子计算的实验研究,量子通讯的理论与实验研究.在量子搜索算法研究方面,我们提出了量子搜索算法的相位匹配,纠正了当时的一种错误观点,并且提出了一种成功率为100%的量子搜索算法,改进了Grover算法;在核磁共振量子计算实验方面,我们实现了2到7个量子比特的多种量子算法的实验演示;在量子通讯方面,我们提出了分布式传输的量子通讯的思想,应用于量子密钥分配、量子秘密共享、量子直接安全通讯等方面,构造了多个量子通讯的理论方案.在实验室,我们实现了2米距离的空间量子密码通讯的演示实验.  相似文献   
6.
The security of quantum communications lies in the capability of the legitimate parties to detect eavesdropping.Here we propose to use delayed measurement to increase the efficiency of protocols of quantum key distribution and quantum secret sharing that uses a random choice of measuring-basis. In addition to a higher efficiency,these measures also bring the benefit of much reduced amount of classical communications.  相似文献   
7.
8.
The ground state entanglement in an isotropic three-qubit transverse XY chain with energy current is analysed. A quantum phase transition from a no-energy-current phase to energy-current phase is found when the magnetic field changes. It has also been found that the ground state changes in company with the quantum phase transition.  相似文献   
9.
Quantum Key Distribution Network Based on Differential Phase Shift   总被引:4,自引:0,他引:4       下载免费PDF全文
Using a series of quantum correlated photon pairs, we propose a theoretical scheme for any-to-any multi-user quantum key distribution network based on differential phase shift. The differential phase shift and the different detection time slots ensure the security of our scheme against eavesdropping. We discuss the security under the intercept-resend attack and the source replacement attack.  相似文献   
10.
张勇  刘丹  龙桂鲁 《中国物理》2007,16(2):324-328
The ground-state entanglement associated with a three-spin transverse Ising model is studied. By introducing an energy current into the system, a quantum phase transition to energy-current phase may be presented with the variation of external magnetic field; and the ground-state entanglement varies suddenly at the critical point of quantum phase transition. In our model, the introduction of energy current makes the entanglement between any two qubits become maximally robust.  相似文献   
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