量子糾纏態(tài)的制備及其在量子信息中的應(yīng)用.pdf

1、當(dāng)前，量子信息科學(xué)已經(jīng)吸引了很多科學(xué)家的重視，這是由于它在量子計算與量子通信有很廣泛的應(yīng)用，例如：量子隱形傳態(tài)、量子密碼術(shù)和量子密集編碼等。我們知道，糾纏的形成和測量的研究已經(jīng)從分離變量到連續(xù)變量，而且研究的重點就是產(chǎn)生更長久的糾纏態(tài)。量子糾纏態(tài)的傳輸有兩點值得注意：一是當(dāng)糾纏態(tài)是量子信息中必須的資源時，怎樣來制備量子糾纏態(tài)；二是在量子信息中怎樣來更有效的傳輸量子糾纏態(tài)。
　　本文主要討論量子糾纏態(tài)的制備及其在量子信息中的應(yīng)用。我

2、們首先分別討論在閾值以上和閾值以下兩模糾纏態(tài)的形成，接著我們給出了無需Bell測量的糾纏態(tài)的傳輸方案。詳細(xì)的創(chuàng)新內(nèi)容主要包括以下兩個方面：
　　首先，我們通過兩個激光場誘導(dǎo)一個里面含有兩個腔模的四能級原子來產(chǎn)生兩模糾纏。在我們的方案中，有效的機制是原子相干，它被經(jīng)典場所誘導(dǎo)。強的泵浦場導(dǎo)致雙光子通道的形成；弱的探測場誘導(dǎo)雙光子的參數(shù)相互作用，這將導(dǎo)致它們之間形成糾纏。這樣，兩模糾纏在閾值以上可以被獲得。我們可以發(fā)現(xiàn)糾纏度和光子數(shù)都

3、和經(jīng)典激光場的拉比頻率、腔場的虧損和原子的衰減有關(guān)。接著我們又討論了閾值以下的兩模糾纏機制，我們使用了復(fù)對數(shù)方法來分析糾纏度。我們的數(shù)值結(jié)果表明兩模腔場糾纏的大小依賴于經(jīng)典激光場的拉比頻率和腔場的虧損。
　　然后，我們提出了傳輸N原子W態(tài)的量子隱形傳輸方案。在本方案中，我們是通過在一個Λ型三能級原子中的一個腔場的選擇性相互作用和測量某個原子的低能級態(tài)來實現(xiàn)量子隱形傳輸?shù)?。?dāng)原子B和A被成功輸入腔內(nèi)，同時對原子A進行測量后，則原子A