量子遠(yuǎn)程制備作為一種重要的量子通信方式,可以將攜帶信息的量子態(tài)安全地從一個(gè)地方傳到另一個(gè)地方,且其無(wú)論是在理論上還是實(shí)驗(yàn)上都得到了廣泛的關(guān)注.然而,在開(kāi)放的量子通信體系中,量子態(tài)的傳輸總是不可避免地受到外界噪聲的干擾,使得通信不能被完美地實(shí)現(xiàn).因此,研究噪聲環(huán)境下的量子遠(yuǎn)程制備協(xié)議具有重要的意義.本文首先在兩種假設(shè)（假設(shè)一:分配給同一個(gè)參與方的糾纏粒子所受的噪聲作用相同;假設(shè)二:被分配的糾纏粒子所受的噪聲作用各不相同）下利用算子和表示研究了五種噪聲（振幅阻尼,相位阻尼,比特翻轉(zhuǎn),相位翻轉(zhuǎn)和比特相位翻轉(zhuǎn)噪聲）對(duì)由Gao等人提出的經(jīng)由Brown態(tài)的任意兩粒子的受控遠(yuǎn)程制備協(xié)議的影響.其次,通過(guò)解Lindblad形式的主方程研究了三種Pauli噪聲（比特翻轉(zhuǎn),相位翻轉(zhuǎn)和各向同性噪聲）對(duì)該協(xié)議的影響.得到的主要結(jié)論如下:1、利用算子和表示描述了兩種假設(shè)下受五種噪聲影響的量子信道,并利用保真度刻畫輸出態(tài)與制備態(tài)的接近程度.計(jì)算結(jié)果表明,兩種假設(shè)下的保真度都依賴于噪聲類型,制備態(tài)的系數(shù)和噪聲參數(shù).為了更加清晰地反映噪聲對(duì)協(xié)議的影響,我們選取了一個(gè)特殊的制備態(tài)來(lái)討論保真度和噪聲參數(shù)之間的關(guān)系.可以發(fā)... 

【文章來(lái)源】：河南大學(xué)河南省

【文章頁(yè)數(shù)】：64 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 引言
    1.1 研究意義
    1.2 研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要安排
第二章 量子信息相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)
    2.1 量子比特
    2.2 量子門
    2.3 量子測(cè)量
    2.4 量子糾纏
    2.5 量子遠(yuǎn)程制備
    2.6 密度算子和約化密度算子
    2.7 量子噪聲
        2.7.1 算子和表示
        2.7.2 主方程
第三章 利用算子和表示分析噪聲對(duì)經(jīng)由Brown態(tài)的受控遠(yuǎn)程制備的影響
    3.1 經(jīng)由Brown態(tài)的受控遠(yuǎn)程制備協(xié)議的密度算子表示
    3.2 假設(shè)一下噪聲對(duì)經(jīng)由Brown態(tài)的受控遠(yuǎn)程制備的影響
        3.2.1 用算子和表示描述假設(shè)一下的量子噪聲信道
        3.2.2 振幅阻尼噪聲環(huán)境下的保真度
        3.2.3 相位阻尼噪聲環(huán)境下的保真度
        3.2.4 Pauli噪聲環(huán)境下的保真度
        3.2.5 噪聲對(duì)協(xié)議影響的分析
    3.3 假設(shè)二下噪聲對(duì)經(jīng)由Brown態(tài)的受控遠(yuǎn)程制備的影響
        3.3.1 用算子和表示描述假設(shè)二下的量子噪聲信道
        3.3.2 振幅阻尼噪聲環(huán)境下的保真度
        3.3.3 相位阻尼噪聲環(huán)境下的保真度
        3.3.4 Pauli噪聲環(huán)境下的保真度
        3.3.5 噪聲對(duì)協(xié)議影響的分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 利用主方程分析噪聲對(duì)經(jīng)由Brown態(tài)的受控遠(yuǎn)程制備的影響
    4.1 比特翻轉(zhuǎn)噪聲環(huán)境下的保真度
    4.2 相位翻轉(zhuǎn)噪聲環(huán)境下的保真度
    4.3 各向同性噪聲環(huán)境下的保真度
    4.4 噪聲對(duì)協(xié)議影響的分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)和展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間撰寫的學(xué)術(shù)論文
攻讀碩士期間獲獎(jiǎng)及榮譽(yù)情況


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Deterministic joint remote state preparation of arbitrary two-and three-qubit states[J]. 王媛,計(jì)新.  Chinese Physics B. 2013(02)
[2]量子通信與量子計(jì)算[J]. 蘇曉琴,郭光燦.  量子電子學(xué)報(bào). 2004(06)



本文編號(hào)：3347490