非最大糾纏信道中量子隱形傳態(tài)與秘密共享的研究.pdf

1、量子信息學(xué)以量子位作為信息載體，按照量子力學(xué)原理進(jìn)行計(jì)算或操作，從而使量子信息學(xué)比經(jīng)典信息學(xué)更具有優(yōu)越性。近20年來，人們對(duì)量子信息學(xué)這一跨學(xué)科的綜合性領(lǐng)域的理論和實(shí)踐的研究取得了長足的進(jìn)展，創(chuàng)造出絕對(duì)安全的量子密鑰、量子稠密編碼、量子隱形傳態(tài)等經(jīng)典信息理論不可思議的奇跡。量子通信是量子信息的一個(gè)重要的研究領(lǐng)域，目前主要涉及量子隱形傳態(tài)、量子稠密編碼、量子秘密共享等方面的內(nèi)容。到目前為止，已經(jīng)有許多關(guān)于量子隱形傳態(tài)、量子秘密共享的文章陸

2、續(xù)發(fā)表，并且多數(shù)采用的信道都處于最大糾纏態(tài)，這樣我們獲得量子態(tài)的概率為1。但在實(shí)際情況下，由于退相干及信道中噪聲的影響，我們很難獲得這樣完美的信道，這時(shí)用非最大糾纏態(tài)作為信道進(jìn)行量子通信將具有普遍意義，但我們?yōu)橹冻龅拇鷥r(jià)是獲得量子態(tài)的概率必定小于1。 本文主要在非最大糾纏信道中研究量子秘密共享和量子隱形傳態(tài)兩個(gè)方面的內(nèi)容： 1.用非最大糾纏信道對(duì)任意二粒子糾纏態(tài)的秘密共享提出一個(gè)對(duì)任意二粒子糾纏態(tài)在N者之間的量子秘密

3、分享方案，該方案利用非最大糾纏Einstein-Podolsky-Rosen(EPR)對(duì)作為量子信道，利用廣義的貝爾基進(jìn)行測量。接收者通過引入輔助粒子，并對(duì)其做選擇性測量，就會(huì)概率性地得到最初的量子態(tài)。 2.利用非最大糾纏的EPR態(tài)對(duì)任意N粒子糾纏態(tài)的量子隱形傳態(tài)用非最大糾纏的Einstein-Podolsky-Rosen(EPR)對(duì)作為量子信道，利用廣義的貝爾基進(jìn)行測量。提出對(duì)任意N粒子糾纏態(tài)做概率性隱形傳態(tài)。為了恢復(fù)未知量子

4、態(tài)我們可以采用引入輔助粒子，并對(duì)其做選擇性測量，就會(huì)概率性地得到最初的量子態(tài)。 3.利用非最大糾纏的GHZ態(tài)對(duì)任意N粒子糾纏態(tài)做控制的量子隱形傳態(tài)控制的量子隱形傳態(tài)是量子隱形傳態(tài)的推廣，接收者只有在控制者的幫助下，才能獲得最初的量子態(tài)。用非最大糾纏的Greenberger-Home-Zeilinger(GHZ)態(tài)作為量子信道，同樣利用廣義的貝爾基進(jìn)行測量。提出對(duì)任意N粒子糾纏態(tài)做控制的概率性隱形傳態(tài)。為了恢復(fù)未知量子態(tài)，接收者所