基于馬赫-澤德干涉儀的量子信息處理.pdf

1、量子信息學(xué)是一門(mén)新興的交叉學(xué)科，它通常包括量子計(jì)算和量子通信兩部分。現(xiàn)在量子通信研究的主要內(nèi)容包括：量子秘密分享、量子隱形傳態(tài)、量子密集編碼、量子密鑰分配和量子(遠(yuǎn)程)態(tài)制備等。其中利用量子糾纏進(jìn)行量子隱形傳態(tài)是量子通信中進(jìn)展最顯著的方向之一，近年來(lái)在理論和實(shí)驗(yàn)上均取得了重大突破。所謂量子隱形傳態(tài)就是指：在用量子糾纏態(tài)作量子通道以及經(jīng)典通道的輔助下，把發(fā)送者(Alice)一方的某個(gè)粒子的未知量子態(tài)|Ψ>傳送到接收者(Bob)一方的另一個(gè)

2、粒子上，而原來(lái)的粒子仍然留在原處。 考慮到以往量子隱形傳態(tài)方案大多采用很難在實(shí)驗(yàn)上實(shí)現(xiàn)的聯(lián)合Bell態(tài)測(cè)量，本文在理解量子通信基本概念及其基本性質(zhì)的基礎(chǔ)上，提出了基于線性光學(xué)器件的量子隱形傳態(tài)方案，主要研究成果如下： 1．量子通道即量子糾纏態(tài)的制備。該方案通過(guò)應(yīng)用馬赫-澤德干涉儀實(shí)現(xiàn)了將聯(lián)合測(cè)量轉(zhuǎn)化為分離的單比特測(cè)量，大大簡(jiǎn)化了在實(shí)驗(yàn)上的操作難度。 2．量子隱形傳態(tài)的線性光學(xué)方案。該方案避免了事先分配量子通道的麻