量子通信利用量子糾纏和不可克隆原理等特性實現(xiàn)的通信,相較于經(jīng)典通信具有容易制備、理論無條件安全等特點,將在未來的通信領(lǐng)域起著至關(guān)重要的作用。然而在實際的通信過程中,通信中的量子系統(tǒng)不可避免地與環(huán)境發(fā)生耦合,導(dǎo)致實際的通信與理想的結(jié)果產(chǎn)生嚴(yán)重偏差。因此,討論在實際通信過程中通信協(xié)議受噪聲的影響以及加以改進是一個亟待解決的問題。本文就兩類重要的量子通信技術(shù)(確定性量子態(tài)遠(yuǎn)程制備和量子隱寫協(xié)議)展開分析,研究量子噪聲的影響規(guī)律并提出相應(yīng)抵抗量子噪聲的方法。本文探討和研究的內(nèi)容如下:(1)研究量子信道中四種主要噪聲(幅值阻尼,相位阻尼,比特翻轉(zhuǎn)和去極化噪聲)對確定性遠(yuǎn)程量子態(tài)制備協(xié)議的影響并討論相應(yīng)的改進策略。首先,為探究噪聲的影響與遠(yuǎn)程制備方案所采用的糾纏資源以及粒子分配和測量方法之間的關(guān)系,選取了三種不同的制備任意兩粒子態(tài)的確定性遠(yuǎn)程制備方案(分別基于χ態(tài),Brown態(tài)和GHZ態(tài)等糾纏資源且粒子分配和測量方式各不相同)并計算了這三種制備方案分別在四種噪聲環(huán)境下的輸出態(tài)和保真度。計算結(jié)果表明,在同種噪聲的影響下,三種制備方案的輸出態(tài)和保真度相同,量子噪聲的影響僅與噪聲的種類、強度和所制備的量...

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 論文主要內(nèi)容和章節(jié)安排
第二章 量子信息相關(guān)理論知識
    2.1 量子基礎(chǔ)概念
    2.2 量子遠(yuǎn)程制備
    2.3 量子隱寫
    2.4 量子噪聲
第三章 噪聲環(huán)境下的確定性遠(yuǎn)程制備協(xié)議
    3.1 引言
    3.2 噪聲環(huán)境下確定性遠(yuǎn)程制備任意兩粒子協(xié)議的分析
    3.3 噪聲環(huán)境下確定性遠(yuǎn)程制備任意三粒子協(xié)議的分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 噪聲環(huán)境下的量子隱寫協(xié)議
    4.1 引言
    4.2 噪聲環(huán)境下基于Bell態(tài)隱寫協(xié)議的分析與改進
    4.3 噪聲環(huán)境下基于χ態(tài)隱寫協(xié)議的分析與改進
    4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 本文工作總結(jié)
    5.2 未來研究的展望
參考文獻
作者簡介
致謝



本文編號：3741124