原子與腔場相互作用過程中量子隱形傳態(tài)方案研究.pdf

1、本文分析了量子信息學領域中腔量子電動力學在量子隱形傳態(tài)中的應用以及發(fā)展現(xiàn)狀，利用原子與腔場之間的相互作用機理探討了原子態(tài)、腔場態(tài)的隱形傳輸問題，并對量子態(tài)的制備作了相應的介紹。從量子隱形傳態(tài)的基本原理出發(fā)，結合量子信息理論，揭示了腔量子電動力學作為最有效的量子信息處理方案之一，在處理量子隱形傳輸過程中的重要作用。主要工作如下： 1．研究了利用廣義J-C模型制備W糾纏態(tài)，并以一般糾纏W態(tài)做為量子信道傳送原子態(tài)的量子隱形傳遞過程?？?/p>

2、服了以往人們利用復雜的幺正變換過程，找到了通過對原子與光場相互作用時間的控制及適當?shù)倪壿嬮T操作方法，成功的實現(xiàn)原子態(tài)的概率性傳送的方案。 2．討論了弱相干態(tài)和雙模相干態(tài)腔場在‘原子-腔場’相互作用系統(tǒng)中的隱形傳送問題。文中利用弱相干態(tài)的性質，借助腔與原子之間的信息轉換，成功地克服了系統(tǒng)在環(huán)境作用下的退相干現(xiàn)象，降低了對測量儀器精度的要求。 3．研究了用GHZ型量子信道實現(xiàn)多粒子GHZ態(tài)的傳送問題，并對量子信道的制備，類貝

3、爾態(tài)的識別均作了不同程度的研究，實現(xiàn)了Bell態(tài)的分離原子態(tài)測量新方法。 4．研究了“多個原子-多個腔-多模場”相互作用系統(tǒng)中，由真空態(tài)和單光子態(tài)組成的多量子位疊加態(tài)腔場的量子隱形傳送過程，其中包括非糾纏純態(tài)及糾纏態(tài)的量子隱形傳送問題。重點討論了通過原子與腔場的色散相互作用實現(xiàn)了腔場的非破壞測量，又通過原子與腔場共振相互作用實現(xiàn)腔場態(tài)與原子態(tài)的交換，找到了通過測量原子的狀態(tài)鑒別多量子位腔場貝爾態(tài)的新方法。 最后總結全文，