多比特量子门的实现和量子信息处理

项目名称： 多比特量子门的实现和量子信息处理

项目编号： No.11175033

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 宋鹤山

作者单位： 大连理工大学

项目金额： 60万元

中文摘要： 本项目拟研究利用腔QED和线性光学完成多比特纠缠态的制备和量子门的操控以及量子信息处理的方案，基于光子和腔的互相作用并利用线性光学器件，实现量子计算等问题. 其优点是在一个极化噪音通道中，可以很高的保真度执行多比特量子相位门操作，而且成功几率和保真度不随比特数量的增加而降低. 我们还对于腔-原子-纤维组成的系统, 在短纤极限的条件下，研究在腔和原子强耦合而光纤维和腔场弱耦合的情况下的控制交换门等信息处理过程，探讨光纤耦合的腔系统中，实现长距离量子态制备和量子门操控过程，并考虑退相干对于量子信息处理的影响。 利用量子非破坏测量技术，对光子比特和原子比特的不同形式纠缠进行非破坏探测方案的研究，提出实验上可行的理论模型。 这些研究可为实验上寻求多比特量子态制备与操控以及量子信息的处理提供一种可行的理论依据。

中文关键词： 量子纠缠；量子关联；腔量子电动力学；弱测量；

英文摘要：

英文关键词： Quantum entanglement；Quantum correlation；Cavity QED；Weak measurement；