量子纠缠纯化理论及其应用

项目名称： 量子纠缠纯化理论及其应用

项目编号： No.11474168

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： 盛宇波

作者单位： 南京邮电大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 本项目将围绕长距离量子通信中的关键技术之一- - 量子纠缠纯化开展理论研究。我们从理论上研究多粒子、高维系统的纠缠纯化的优化问题；寻找可实验实现的、能够循环调用的、实用的级联纠缠纯化方案；将纠缠纯化的思想用于多粒子簇态(cluster state)系统，解决基于线性光学、非线性光学的单向量子计算中的纠缠纯化问题，尝试用纠缠纯化的方法抑制量子网络、分布式量子计算中的噪声问题；并探索新型的量子信息处理方案中的噪声抑制处理，以及量子纠缠纯化的动力学特征等。本项目通过对量子纠缠纯化的系统性研究，能够得到一些高效的、实用的纠缠纯化方法，为长距离量子通信以及量子计算的实用化有所贡献。

中文关键词： 量子通信；量子计算；量子纠缠；纠缠纯化

英文摘要： We will study the quantum entanglement purification, which is one of the key steps in long-distance quantum communication. First, we will seek the optimized entanglement purification protocols for the multipartite and high demension quantum systems. Second, we will study the practical and recycled entanglement purification protocols in current experimental conditions. Third, with the concept of entanglement purification, we will solve the problem for the decoherence of the cluster state. Fourth, we also learn the entanglment purification in one-way quantum computation. We hope that our idea can be used to control the noise in quantum network and distributed quantum computation. Through the above studies, we hope that we can find some high efficient and practical entanglement purification protocols, and make some contribution to the long-distance communication and quantum computation.

英文关键词： quantum communication;quantum computation;quantum entanglement;entanglement purification