發(fā)布時間：2022-01-11 09:59

　　量子信息學(xué),作為量子力學(xué)和信息科學(xué)結(jié)合而產(chǎn)生的一門新興學(xué)科,已經(jīng)吸引了科學(xué)家們大量的關(guān)注,并且在理論方面和實驗方面都有了很大的進(jìn)展。對于一個量子信息處理任務(wù),對編碼的量子態(tài)進(jìn)行幺正操作是必須的,這可以利用量子邏輯門來實現(xiàn),所以,量子邏輯門對于量子信息、處理是非常重要的。另一方面,實驗上我們需要找到合適的物理體系來實現(xiàn)量子信息處理。目前有可能實現(xiàn)量子信息、處理的物理體系主要有腔量子電動力學(xué)（腔QED）、金剛石氮-空位（NV）體系、超導(dǎo)約瑟夫森結(jié)體系等。對于量子信息處理,每一種體系都有其優(yōu)點(diǎn)和缺陷。其中,氮-空位系統(tǒng)由于其在室溫下也有較長的相干時間,而且可以使用外部磁場或者光脈沖來操控,逐漸成為近年研究的熱點(diǎn)。首先,我們研究金剛石氮-空位中心耦合于微環(huán)諧振器系統(tǒng)在無消相干子空間內(nèi)的輸入輸出過程,實現(xiàn)一個混合受控相位門,利用這個門實現(xiàn)糾纏態(tài)制備和量子態(tài)轉(zhuǎn)移。我們的方案僅要求中度耦合和低-Q腔條件,這降低了實驗難度。由于在無消相干子空間內(nèi)進(jìn)行操作,這個方案對于整體消相位是魯棒的。然后,基于金剛石氮-空位中心耦合于超導(dǎo)通量量子比特的系統(tǒng),利用一個與通量量子比特不耦合的附加能級,實現(xiàn)量子受控相位反... 

【文章來源】：延邊大學(xué)吉林省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１：微波腔系統(tǒng)示意圖．??

特之間的糾漁，并且實現(xiàn)光子和邏輯量子比特之間的量子態(tài)轉(zhuǎn)移。??我們可Ｗ很方便地制備在兩個分離的微環(huán)諧振器內(nèi)的邏輯量子比特之間的糾??纏，如圖３．２（ａ）所示，假設(shè)在兩個分離的微環(huán)諧振器內(nèi)的ＮＶ中也的邏輯量子比??特初始制備在ａ｜日｝ｉ?＋例ｉ〉ｉ態(tài)和７脅２?＋郵〉２態(tài)。這里Ｕ，／？，７和６是歸一化常??數(shù)。處于（Ｉ巧＋?｜Ｉ））／ｖ＾態(tài)的光子連續(xù)地進(jìn)入這兩個微環(huán)諧振器。ＨＷＰ是一個半??１７?＇??

在我們的方案中的基礎(chǔ)是兩個ＮＶ中也固定在一個微環(huán)諧振器的表面的復(fù)合??系統(tǒng)（這個微環(huán)諧振器有一個量子化的回音壁模）。我們畫出了反射系數(shù)和相移與??（Ｗｃ＿ｗ）／ｋ和ｇ／／ｃ之間的關(guān)系，如圖３．３所不。圖３．３（ｂ）說明，在中度幫合條件??下，即ｇ?＝?／ｃ／２，并且當(dāng)ｗｅ?＝的＝?ｗ?＋?ｋ／２滿足的時候，我們可ｔＵ得到期望的相??２０?■??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Quantum communication and entanglement between two distant atoms via vacuum fields[J]. 鄭仕標(biāo).  Chinese Physics B. 2010(06)
[2]A quantum network for implementation of the optimal quantum cloning[J]. 戴結(jié)林,張文海.  Chinese Physics B. 2009(02)



本文編號：3582584