【摘要】：量子糾纏,作為量子力學(xué)獨(dú)有的物理特性,在量子計(jì)算與量子通信中有著非常重要的作用及廣泛應(yīng)用.量子糾纏態(tài)可運(yùn)用于量子密鑰分發(fā)、量子密集編碼、量子保密比較、量子計(jì)算、量子隱形傳態(tài)等各種方案之中.本文主要圍繞量子糾纏在盲量子計(jì)算和量子隱形傳態(tài)中的應(yīng)用展開(kāi)研究.本文提出了一種新的雙服務(wù)器盲量子計(jì)算協(xié)議——基于糾纏濃縮的盲量子計(jì)算,其中的糾纏濃縮方案是為了解決信道噪聲問(wèn)題.該協(xié)議包括一個(gè)客戶端和兩個(gè)服務(wù)器,客戶端只需具有少量的量子能力,即發(fā)送量子態(tài)和執(zhí)行Pauli操作的能力.兩個(gè)服務(wù)器執(zhí)行去除信道噪聲的糾纏濃縮方案,成功的概率在第五輪就可以接近80%.兩個(gè)服務(wù)器之間可以進(jìn)行交流,不需要交換經(jīng)典信息.在整個(gè)協(xié)議過(guò)程中,兩個(gè)服務(wù)器均不能獲取客戶端的任何輸入、輸出和計(jì)算信息.因此,所提出的盲量子計(jì)算協(xié)議是安全可行的,并能有效解決信道噪聲問(wèn)題.本文還提出了兩個(gè)量子隱形傳態(tài)方案,一個(gè)是確定性量子隱形傳態(tài),另一個(gè)是概率性量子隱形傳態(tài),方案的創(chuàng)新點(diǎn)在于利用了四粒子糾纏態(tài)實(shí)現(xiàn)了三粒子W態(tài)的隱形傳態(tài).第一個(gè)方案使用四粒子最大糾纏態(tài)作為量子信道,成功概率為100%;第二個(gè)方案使用更一般的糾纏態(tài)——四粒子非最大糾纏態(tài)作為量子信道,成功概率為4α~2(其中α為用作量子信道的四粒子非最大糾纏態(tài)的一個(gè)幅度)。
【圖文】：

Deutsch 和 Jozsa給出了第一個(gè)量子算法（Deutsch-Jozsa 算具有指數(shù)的加速. 隨后, 1993 年 Bernstein 和 Vazirani[9]以及 Simon[10]名的量子算法. 這些算法都表明在解決某些特定問(wèn)題時(shí), 量子計(jì)算機(jī)優(yōu)勢(shì). 1994 年, 貝爾實(shí)驗(yàn)室的 Shor 提出大數(shù)因子分解[6]的量子算法, 的運(yùn)算速度快冪指數(shù)倍, 并且可以破解 RSA 公鑰密碼算法, 這一成算機(jī)的發(fā)展. 1995年, Unruh發(fā)現(xiàn)在量子信道中存在量子噪聲, 量子計(jì)概率計(jì)算過(guò)程, 為了克服量子噪聲的影響, 學(xué)者們開(kāi)始進(jìn)行量子糾錯(cuò)以找到所有和經(jīng)典糾錯(cuò)碼相對(duì)應(yīng)的量子糾錯(cuò)碼. 2011 年 4 月, 澳大利量子通信方面取得突破, 實(shí)現(xiàn)了量子信息的完整傳輸. 同年 9 月, 科以用馮·諾依曼架構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn). 2012 年 9 月, 維也納大學(xué)和奧地利科學(xué) 143 公里的量子隱形傳態(tài), 創(chuàng)造了世界紀(jì)錄. 美國(guó)軍方對(duì)量子計(jì)算的制也相當(dāng)重視, 專門(mén)制定“量子信息科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃”的研究計(jì)劃振量子計(jì)算、離子阱量子計(jì)算機(jī)、諧振量子電子動(dòng)態(tài)計(jì)算等等[11].

mp m = ψ Pψ的狀態(tài)立即為( ).mPp mψmM 在狀態(tài)為 ψ 的量子 ,m m mE ≡ M Mψm的半正定算子. 于聯(lián)系的 POVM 元, 完示. 如圖 2-2 所示, 經(jīng)典比特 M（為與量
【學(xué)位授予單位】：暨南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：O413

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 錢(qián)辰;;量子糾纏和量子計(jì)算[J];計(jì)算機(jī)科學(xué);2006年12期

，

本文編號(hào)：2693091