12944.超導(dǎo)量子比特和nv中心雜化系統(tǒng)的量子動力學(xué)

1、分類號學(xué)校代碼425010542密級學(xué)號201302110875超導(dǎo)量子比特和NV中心雜化系統(tǒng)的量子動力學(xué)QuantumdynamicsofhybridsystemforsuperconductingqubitsandNVcenters研究生姓名黃鋒指導(dǎo)教師姓名、職稱匡樂滿教授學(xué)科專業(yè)理論物理研究方向量子信息湖南師范大學(xué)學(xué)位評定委員會辦公室二O一六年三月II湖南師范大學(xué)碩士學(xué)位論文子比特：磁通量子比特，電荷量子比特和相位量子比特的結(jié)構(gòu)以

2、及將其量子化，給出了它們的哈密頓量。然后介紹了NV中心的一些研究背景及理論知識。最后介紹了量子糾纏的概念，以及現(xiàn)在用得比較多的度量量子糾纏程度大小的方法：量子并發(fā)法(Concurrence)第三章提出了一個(gè)由一個(gè)磁通量子比特和兩個(gè)NV中心系綜耦合組成的雜化量子系統(tǒng)；推導(dǎo)了整個(gè)雜化系統(tǒng)的哈密頓量，然后研究在雜化系統(tǒng)上如何實(shí)現(xiàn)量子態(tài)的傳遞。我們分討論了在共振情形下和在色散情形下怎樣將一個(gè)任意的未知量子態(tài)從一個(gè)NV中心傳遞到另一個(gè)NV中心上。

3、第四章研究兩個(gè)NV中心系綜之間以及兩個(gè)NV中心系綜與磁通量子比特之間的量子糾纏動力學(xué)。首先我們推導(dǎo)了雜化系統(tǒng)在三種不同的初態(tài)，整個(gè)系統(tǒng)的態(tài)矢隨時(shí)間的演化方程。其次討論了系統(tǒng)的初態(tài)為連續(xù)態(tài)時(shí)，兩個(gè)NV中心之間糾纏程度隨時(shí)間的變化關(guān)系，并且得出相應(yīng)的結(jié)論。最后討論了系統(tǒng)的初態(tài)為離散態(tài)時(shí)，兩個(gè)NV中心與磁通量子比特之間的量子糾纏動力學(xué)。并通過數(shù)值分析，得出一些有意義的結(jié)論。第五章對本文進(jìn)行總結(jié)并對未來值得研究的工作提出展望。關(guān)鍵詞：超導(dǎo)量子比