文档介绍：湖南师范大学
硕士学位论文
三光子过程中两运动原子纠缠与超导比特分布量子计算
姓名:吴超
申请学位级别:硕士
专业:光学
指导教师:方卯发
20100401
中文摘要量子纠缠是量子计算与量子信息处理的重要物理资源,量子系统在通常情况下会受到周围环境的影响。环境和量子系统的相互作用一方面会引起退相干导致纠缠的衰减与死亡,另一方面在一定条件下,环境也可以诱导纠缠的产生;同时以量子计算和量子信息处理为内容的分布量子计算是量子信息领域的热点课题,而超导比特是分布量子计算的最佳候选对象,它们的介观量子相干已经在实验上得到了验本文运用量子纠缠理论,研究光场和原子相互作用系统中的诱导纠缠,纠缠死亡和复活;运用量子计算理论,研究超导比特在分布量子计算中的应用。取得了如下一些有创新意义的结果:第一章主要阐述了量子纠缠和量子计算的一些基本理论。简述了简述了修饰态,保真度和几种基本的量子逻辑门。第二章采用共生纠缠度椒ǎ芯苛擞肽3⊥ü三光子过程相互作用的两个运动原子的诱导纠缠,纠缠死亡和复活。结果显示:诱导纠缠依赖于场的类型,平均光子数,场模的半波长数目和原子的初态;且发现了系统中纠缠死亡和复活现象,证明了纠缠死亡和复活的存在依赖于场模参数及其类型;同时三光子过程是高阶非线性过程。证。鹈虰坏仁剑孔泳啦亩ㄒ搴土孔泳啦亩攘糠椒ǎ
第三章利用修饰态方法,提出了两个超导比特通过经典场驱动分别和两个远程回路相互作用饬礁鯨芈吠üジ杏肓硗庖个回路相连接迪至孔勇呒诺姆桨浮=峁允荆焊梅椒ǹ以实现量子态转换和量子纠缠门,同理通过调节系统参数,可以实现控制相位C牛徊⒔礁龀急忍赝卣沟蕉喔龀急忍兀庋量子态可以从一个修饰超导比特传到下一个修饰超导比特,从而实现量子信息传输和产生多模纠缠态。第四章进行了总结与展望。关键词:三光子过程;纠缠死亡和复活;超导比特;量子态转换;量子纠缠门
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学位论文作者签名:浆趋二纠。年莎月,。日湖南师范大学学位论文原创性声明湖南师范大学学位论文版权使用授权书日期:≯吖。年日期:汐年易月本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属湖南师范大学。同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南师范大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于⒈C芸冢年解密后适用本授权书。⒉槐C芸凇朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉啊獭月铡
第一章量子信息基本理论引言年代以来,量子信息论】成为当前国际上十分热门而又具有潜在价值的研究方向。量子信息论涵盖了量子计算机的实现和量子通讯的构建所需的科学技术,它包括以下内容:由它引起的关于量子力学基础特征的重新研究和探索孔恿ρЩ咎卣饔辛孔泳啦子非局域性和量子测量涣孔泳啦挠τ眉戳孔油ㄑ隐形传态,量子信息密集编码,量子网络,量子密码术,远程控制涣孔有畔和量子计算址椒ǎ呵涣孔拥缍ρВ盗孔拥缍ρШ突芈量子电动力学,实现的系统有:,量子点系统,逑导春舜殴舱裣低常缱踊芈诽逑导闯荚忌蚪嵯统,核自旋体系渲辛孔油绾驮冻塘孔用殴菇ǔ莆7植剂孔蛹算;量子算法和量子纠错等。其中量子纠缠和分布量子计算是当前量量子纠缠理论鹈虰坏仁年美国第和期上分别发表了两篇题目相同的论文【浚骸拔锢硎翟诘牧孔恿ρ枋瞿芊袢衔J峭瓯傅”子信息领域的重要课题之一。三光子过程中两运动原子纠缠与超导比特分布量子计算.
第期上作者为爱因斯坦、波多尔斯基和罗森,第期上作者玻尔。爱因斯坦等物理学家对量子力学基本原理及概念的诠释提出了尖锐的批评,当时玻尔的理论并没有征服爱因斯坦的理论,但是他们的辩论使得接下来的几十年里很多科学领域得到了发展,也就是因为量子力学对阐明物质的各种属性谠铀缴有许多作用,可对于量子力学基本原理和概念的诠释一直都存在争论。爱因斯坦对量子力学的不完备性而提出了一个悖论鹈醚鹈婕暗饺绾卫斫馕观物理实在的问题,下面简述鹈爱因斯坦等研究认为,若一个物理理论对于物理实在的描述是完备的,那么物理实在的每个要素都必须在其中有它的对应量赐瓯感耘芯。当不对系统进行任何干扰,而能准确地预言某个物理量的值时,则必定存在一个物理实在的要素对应于该物理量词翟谛耘芯。他们认为,量子力学捎诓宦阏庑┡据,所以并