噪损情况下单量子态处理与应用中的若干理论问题研究

项目名称： 噪损情况下单量子态处理与应用中的若干理论问题研究

项目编号： No.11474182

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2015

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 王向斌

作者单位： 清华大学

项目金额： 90万元

中文摘要： 研究噪声信源，噪声通道和损耗通道下的有效量子态保护、操控以及在量子通信应用中的若干关键理论问题。其中包括基于原子系统的指示型光源与指示型量子态操控理论，研究如何实现指示型单光子检测，指示型量子存储和量子操作以及在量子保密通信中的可能应用；噪声通道下的量子态保护，恢复与应用，研究基于弱测量的量子态恢复的理论与实验方法，结合动力学解耦与弱测量的量子态保护与恢复，以及它们在量子保密通信中的可能应用；基于非理想信源的与仪器无关的安全量子保密通信。

中文关键词： 量子通信；量子调控；量子相干

英文摘要： We are going to investigate the quantum information processing under the situation of loss, noise, and other imperfections, including the improvement of protection efficiency of quantum states, quantum state maniputaition and related essential theoritical issues.The main goal of this proposal contains the following tasks: i)we will investigate the heralded manipulation of quantum state, including the heralded detection, state mapping between photon and atom, and heralded quantum memory and quantum gate. Furture more, we will study its potential application in the private communication. ii)we will study the protection of quantum state and quantum entanglement from noisy channels based on weak meaurement and measurement reversal from therotical and experimental respectives. iii)we will investigate the measurement-device-independent quantum key distribution with practical sources .

英文关键词： quantum communication;quantum manipulation;quantum coherence