腔QED中四能级系统的非传统几何量子位相门

我们提出在腔中的四能级系统中,通过非寻常几何相移．实现2比特量子位相门。在门操作过程中,原子没有跃迁,但是在位相空间中,腔模呈现环状分布,这个门操作依赖于原子态的几何位相。在特定的条件下,原子可以与腔模退纠缠,而且门对原子自发辐射和腔模衰变都不敏感。     

利用超导量子干涉仪制备N比特团簇态

利用两个超导量子干涉仪与腔场的相互作用,提出一种实现标准两比特量子相位门的方案.利用构造的两比特相位门,还提出了一种制备N比特团簇态的方案.在此方案中,量子信息被编码在两个超导量子干涉仪的相对稳定的基态上.在两个超导量子干涉仪与单模腔场的相互作用过程中,由于超导量子干涉比特的激发态被绝热地消去,激发态所引起的消相干得到了有效的抑制.此外,还讨论方案的实验可行性.     

经由超导量子干涉装置（SQUIDs）实现两比特相位门

利用超导量子干涉装置在高Q光腔中结合共振作用和量子干涉实现了两比特相位门。本方案没有利用任何的测量。     

利用腔QED中的超导量子干涉仪实现量子态的远程制备

根据腔量子电动力学（QED）技术,利用放置在微腔中的超导量子干涉仪作为量子信息的载体,实现了单粒子量子态和两粒子纠缠态的远程制备,并推广到N粒子纠缠态的远程制备．研究表明只需要执行单粒子测量并能以概率1成功地实现量子态的远程制备．方案的实验可行性袁明：腔场态最终处在真空态,系统的消相干效应能够在一定程度上得到抑制．     

超导量子比特与量子计算

量子计算相比经典计算有着无可比拟的优越性,它将可能在本世纪引发一场新的技术革命。本文简要介绍了量子计算的基本概念,以及物理实现的一个重要方面:超导量子比特与量子计算。     

量子几何相位在量子计算机中的应用

量子计算机具有比经典计算机更为强大的计算能力．而实现量子计算机的关键之一是使用量子几何相位来实现高保真度的普适量子逻辑门．文章先简要介绍量子计算机的基本原理和它的实现所存在的困难以及所采用的方案,然后重点讨论与实现量子计算机方案有关如核磁共振、腔量子电动力学（C—ED）和超导约瑟夫森隧结中的量子几何相位．     

利用三脚型人工原子的共振激发实现几何相位门

考虑了由SQUID量子电路构成的三脚型四能级人工原子,利用共振激光脉冲获得几何相位门. 阐明了量子态几何相位的形成,其变化可由三束激光脉冲波形、相对强度及其相位来控制. 同时,基于几何相位,给出了实现单量子比特门、Hadamard门和两量子比特受控非门的方案.     

无消相干子空间的几何量子计算方案

文章提出了利用超导量子干涉仪作为量子比特设计一个在无消相干子空间的几何量子计算的方案。该方案融合了无消相干子空间的量子计算对某些特定的噪声不敏感,而几何相位具有内秉抗随机噪声的容错能力的优点。     

微波驱动超导量子比特产生Greenberger-Horne-Zeilenger态

提出一个基于超导量子比特系统,利用微波驱动交叉共振技术制备GHZ态的方案。本方案操控比传统方案更简单,量子比特始终处于最佳工作点,不需要额外的磁通来调节跃迁频率,避免了频谱拥挤,延长了相干时间。     

量子计算与量子几何位相

从量子力学原理出发,说明量子计算是量子计算机的理论基础。量子计算机拥有比经典计算机更为强大的计算能力。而实现量子计算机的关键之一是使用量子几何相位来实现高保真度的普适量子逻辑门。先简要介绍量子计算的基本原理和量子计算机实现所存在的困难以及所采用的方案,然后重点讨论与实现量子计算机方案有关如核磁共振、腔量子电动力学(C-QED)和超导约瑟夫森隧结中的量子几何相位。     

利用经典驱动场增大耗散超导比特系统的稳态量子相干性

本文在相位退相干的超导系统中,研究了经典驱动场对超到量子比特与数据总线之间量子纠缠和量子相干动力学的影响.发现在长时间的演化过程中,超导量子比特与数据总线之间会产生稳态量子纠缠和量子相干性,通过调节经典驱动场可以提高稳态量子纠缠和量子相干性.此外,利用迹距离的方法,本文还研究了经典驱动场对于超导系统与环境之间信息流动的...     

基于可调腔量子电动力学系统中多比特纠缠态的制备

量子纠缠态是量子信息处理和量子通信领域中的核心资源.在量子计算机的硬件研究中,超导系统具有较为突出的优势,本论文结合该系统最新的实验进展,提出了在可调腔量子电动力学系统中实现多比特量子纠缠态的制备方案,频率可调的超导腔与相位比特之间的耦合作用形成XY形式,通过调节腔场的频率依次与不同的比特一个接一个地共振作用,并控制合适的作用时间,将会便捷地实现纠缠态制备.基于该系统可控制强、相干性好、易扩展等优点,本方案在实验上具有一定的可行性和指导意义.     

四能级原子与双模腔QED作用实现Fredkin门功能

通过四能级原子与双模腔QED系统的谐振作用,提出实现三量子位Fredkin门功能的方案,其中原子量子态作为控制位,两个腔模量子态作为目标住.对方案的实验可行性进行讨论.     

基于BP的量子神经元特性研究

量子神经计算是传统神经计算与量子计算相结合的产物,它已成为新的信息处理技术之一。以相移门和受控非门作为基本的计算单元,借助复数BP学习算法,构造出量子神经元模型,并通过数值计算给出了该量子神经元的收敛特性曲线。     

相干态的相反态的量子相位分布

研究了相干态|α〉的相位相反态|-α〉的量子相位分布,通过数值计算比较分析了相干态|α〉的相位相反态|-α〉的量子相位分布.结果发现相位相反态|-α〉的量子相位分布量子相位分布振幅峰值移动的位置相差为π.     

基于腔QED的量子纠缠态的制备及应用

量子纠缠态是一种重要而有用的物理＂资源＂,在量子计算和量子通信中起着极为重要的作用。在量子通信中,信息的处理离不开量子态及其演化。量子纠缠态是各种量子态中最为重要的一种,它用于检验量子力学的基本原理,也是实现量子通信的重要信道,所以纠缠态的制备和操作就显得特别重要。探讨了腔量子电动力学（腔QED）的理论方案,在给出量子纠缠态的定义和度量的基础上、理论上实现了在共振相互作用腔QED中两原子纠缠态和多原子纠缠态的制备,并简要介绍量子纠缠态在量子信息中的应用。     

Swap量子门的消相干特性

利用单电子量子点的自旋态,研究了Swap量子门的量子相干特性。得到了系统的超算子,并利用超算子得出了体系的密度矩阵元,在玻恩和马尔科夫近似下,分析了体系由于磁环境所引起的消相干特性。     

基于一个离子阱一步产生控制相位门的方案

我们提出利用一个离子阱的两个振动模作为两比特,一步产生控制相位门的方案。该方案外加一个合适的可调激光激发,通过离子态耦合两个振动自由度。我们的方案消除了使用两个离子阱作为两比特的复杂性。     

振幅相干态的量子相位密度分布

研究了振幅相干态的Pegg—Barnett量子相位密度分布,结果发现,1）影响振幅相干态的量子相密度分布P（θ,m）的物理条件有：真空态｜O〉与是相干态｜α〉相叠加的角度φ,平均光子数和量子相位角θ与相干态移动相位角γ的相对值θ-γ。2）量子相密度分布相对φ、θ-γ作周期变化;它随平均光子数的增大而增大;一定条件下φ、θ-γ影响振幅相干态的量子相密度分布的极值。     

概率量子隐形传态的腔QED实现

本文提出了一个实验上可行的单原子未知态的概率量子隐形传送。在这个方案中,原子1开始处于一个任意的量子态,原子2和3处于一个部分纠缠纯态。发送者Alice对原子1和2进行Bell基测量后并通过经典通道把测量结果告诉接收者Bob,Bob再把原子3和一个辅助原子A同时注入一个单模真空腔场。只要控制原子与腔场的相互作用时间,就能够使原子3最大概率地重现原子1最初的未知态,即量子隐形传态的成功几率等于作为量子通道的部分纠缠态的较小叠加系数的模的平方的两倍。另外,由于原子是与大失谐的真空腔场相互作用,所以此方案不受腔衰减的影响。