基于糾纏的量子態(tài)分享理論研究.pdf

1、量子信息學(xué)是量子力學(xué)與信息科學(xué)相結(jié)合產(chǎn)生的交叉學(xué)科。量子態(tài)分享是該學(xué)科內(nèi)的一個重要的研究領(lǐng)域。本文主要介紹了我們利用糾纏量子態(tài)作為信道提出的四種量子態(tài)分享理論方案,內(nèi)容包括:
　　1、提出一個優(yōu)化量子態(tài)分享中資源消耗、操作復(fù)雜度以及效率的新思想[J. Phys. B41(2008)145506]。為闡述該思想,我們特設(shè)計(jì)了一種任意兩qubit態(tài)三體分享方案,之后與鄧等人提出的三個方案[Phys. Rev. A72(2005)044

2、301，Eur. Phys. J. D39(2006)459]作了比較。我們方案表現(xiàn)出如下的一些優(yōu)點(diǎn):量子與經(jīng)典資源消耗較少、必要操作的難度與強(qiáng)度降低、效率提高。
　　2、提出了一種決定性的任意未知單qutrit態(tài)三體分享方案[Eur. Phys. J. D41(2007)371]。該方案使用一個推廣的GHZ態(tài)作為連接三個參與者的量子信道。發(fā)送者利用信道以如下的方式拆分了秘密量子態(tài),即當(dāng)且僅當(dāng)兩個分享者合作,雙方才能共同恢復(fù)被拆分

3、的秘密量子態(tài)。該方案被簡略地推廣到了多體情形。
　　3、提出了一種決定性的任意未知兩qutrit態(tài)三體分享方案[Commun. Theor. Phys.49(2008)1191]。該方案使用兩個推廣的GHZ態(tài)作為連接三個參與者的量子信道。首先發(fā)送者做兩個推廣的Bell態(tài)測量并公布測量結(jié)果?；诤献?一分享者為幫助另一分享者最終恢復(fù)被拆分的秘密量子態(tài),其進(jìn)行了兩個單qutrit投影測量并通告了對方。根據(jù)發(fā)送者與合作者的信息,被拆分的

4、秘密量子態(tài)可確定地在另一分享者處恢復(fù)。該方案被簡略地推廣到了多體情形。
　　4、提出了一種幾率性的一類未知兩qutrit態(tài)三體分享方案[Commun. Theor. Phys.50(2008)873]。該方案是對第三種方案的初步拓展,即考慮量子信道為非最大糾纏態(tài)以及被拆分秘密量子態(tài)為一類兩qutrit糾纏態(tài)情形。恢復(fù)過程中需要引入一個輔助qutrit并做合適的量子操作。被拆分的秘密量子態(tài)僅可幾率性地被分享者恢復(fù)。我們給出了成功幾率