【摘要】：目前,量子通信通常指的是量子比特的量子態(tài)的遠程傳輸,并且已經(jīng)在實驗上取得了諸多成果。值得注意的是,之前來自耶魯大學(xué)的實驗組確定性地實現(xiàn)了量子門的遠程傳輸,這對于構(gòu)建模塊化的量子計算機相當(dāng)關(guān)鍵。所謂量子門傳輸指的是對兩個相對獨立的模塊中的未知的數(shù)據(jù)比特做二量子比特門的操作,而無需兩個模塊間的直接相互作用,其傳輸方法和量子態(tài)傳輸有相似之處,主要也是利用了量子糾纏態(tài)形成的量子通信通道。使用相應(yīng)的量子線路,通過通信比特形成糾纏、模塊內(nèi)操作、通信比特測量、經(jīng)典通信反饋操作這4個步驟,便能確定性地實現(xiàn)模塊間CNOT門的傳輸。在此基礎(chǔ)上,首先我們將其進行推廣,通過修改量子線路,理論上實現(xiàn)了其它受控G門的傳輸,但需滿足對合性G2=I;其次,通過建立數(shù)學(xué)模型,考慮量子門傳輸過程中各個步驟所花費的時間,我們計算了在退相干情況下整個系統(tǒng)的動力學(xué)時間演化過程,從理論上研究了量子門傳輸?shù)玫降慕K態(tài)與理想態(tài)間的保真度問題,并考察了通信比特使用不同的Bell基糾纏態(tài)對保真度的影響。我們的工作為量子門傳輸提供了 一個較為合理的理論模型,對于進行實驗和實驗結(jié)果預(yù)測具有一定參考價值。
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：O413;TN918

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