實(shí)用量子信道的建立.pdf

1、隨著量子理論的日趨完善以及量子計(jì)算與量子信息的深入研究，量子現(xiàn)象在信息科學(xué)中顯現(xiàn)出來(lái)的優(yōu)勢(shì)越來(lái)越引起人們的重視，比如提高信息處理速度、信息安全性、增大信息容量等，而利用量子特有的現(xiàn)象來(lái)完成信息傳遞的過(guò)程就被稱為量子信息過(guò)程，其中量子通訊是利用量子相干性來(lái)進(jìn)行信息傳遞的一種重要的量子信息過(guò)程，它是量子信息學(xué)研究領(lǐng)域中的一個(gè)重要分支。
　　將在本文的引言部分對(duì)量子信息的研究背景作一個(gè)總體介紹;在第二部分介紹量子信息的一些基本概念，作為

2、后續(xù)章節(jié)的基礎(chǔ);在第三部分對(duì)已有的幾種經(jīng)典量子通信過(guò)程作介紹;在量子通訊過(guò)程中，能否成功的建立安全的、具有非局域關(guān)聯(lián)的量子信道是量子通訊方案能否實(shí)現(xiàn)的重要條件，但是如何建立一個(gè)穩(wěn)定且高容量的量子信道仍是一個(gè)開(kāi)放性的問(wèn)題，在本文的第四部分首先提出一個(gè)用最大糾纏EPR對(duì)來(lái)建立安全量子信道的方案并對(duì)其進(jìn)行理論分析，設(shè)計(jì)了一個(gè)量子糾纏轉(zhuǎn)移的過(guò)程使得這個(gè)信道能夠?qū)狗欠ǜ`聽(tīng)者的竊聽(tīng)，保證了信道的安全性，并且這個(gè)信道可以無(wú)障礙的應(yīng)用于主流的量子信息

3、過(guò)程，通過(guò)和已有的n體糾纏信道作比較還可以得到，信道在容量和穩(wěn)定性方案也具有很大的優(yōu)勢(shì)，更值得一提的是，通過(guò)這個(gè)信道可以實(shí)現(xiàn)信息的實(shí)時(shí)分享，最后還會(huì)簡(jiǎn)要地介紹一下近來(lái)相關(guān)方面的實(shí)驗(yàn)進(jìn)展，以此來(lái)說(shuō)明此信道在實(shí)際實(shí)驗(yàn)中的可行性;在本文的第五部分，在4維實(shí)希爾伯特空間中，以一對(duì)事先分享的超糾纏光子對(duì)為信道，提出了一個(gè)遠(yuǎn)程制備任意4維單光子態(tài)的實(shí)驗(yàn)方案，并且分析論證了這個(gè)方案中相關(guān)測(cè)量和操作的可行性（都可以通過(guò)一系列光學(xué)元件在實(shí)驗(yàn)中得以實(shí)現(xiàn)）。