2粒子未知态的受控分级量子通信

提出了1个以6粒子团簇态为量子信道实现2粒子未知态的受控分级量子通信方案。不同的接收者因其受发送者的信任程度不同而对未知态的恢复能力也不同。发送者对手中的3个粒子做1次 von-Neumann 联合测量,控制者根据不同的接收者或自己做局域测量或联合测量。接收者收到2次测量结果后做相应的幺正操作可恢复未知态,完成本次的量子通信。     

基于随机顺序重排的单服务器盲量子计算模型

在现有的单服务器盲量子计算模型中,通常客户必须具备诸如制备或测量单量子比特态的能力.不同于现有的单服务器盲量子计算模型,本文将随机顺序重排技术应用于单服务器盲量子计算.通过对服务器制备分发的Bell态粒子序列进行随机顺序重排操作,客户保留了其输入、输出和算法对服务器的盲性.此外,客户不需要具备任何量子计算能力,只需具备重排粒子顺序的能力.     

重离子碰撞中量子源的电磁场研究

在计算真空中的超重力带电粒子在与粒子康普顿波长相距的距离所产生的电磁场时,粒子的波函数由克莱因—戈登方程控制。对于标量粒子、自旋半粒子或狄拉克方程,它们产生的电磁场在大小和方向上与库仑场有本质上的不同,这是由点电荷引起的量子扩散效应。因此,对重离子碰撞产生的电磁场的实际计算必须建立在对价夸克进行全量子处理的基础上。     

惯性权自适应调整的量子粒子群优化算法

针对量子粒子群的惯性权值β线性递减不能适应复杂的非线性优化搜索过程的问题,提出了一种惯性权自适应调整的量子粒子群优化(DCWQPSO)算法.在该算法中,引入了量子粒子群进化速度因子sd和聚集度因子jd,并将惯性因子β表示为sd,jd2个参数的函数.在每次迭代时,算法可根据当前量子粒子群进化速度因子和聚集度因子动态地调整惯性权值,从而使算法具有动态自适应性.对典型的标准函数的测试结果表明,与量子粒子群算法相比,改进后的量子粒子群优化算法的收敛速度明显提高.     

基于分数阶位置状态的量子粒子群算法

由量子力学的概念和粒子群优化算法的结合,量子行为粒子优化算法作为粒子群算法的一个变种,具有更好的全局搜索能力.为了提高量子粒子算法的全局搜索能力,结合分数阶微积分的概念,本文提出了一种新的算法.该算法将分数阶微积分中常用的GL定义引入了量子粒子算法的更新迭代公式中,利用分数阶微积分的长时记忆特性,通过记忆量子粒子在更新迭代过程中的历史位置和历史信息,增强算法的收敛速度和收敛精度.为了全面评估算法的基本性能,本文进行了一些关于基本测试函数的功能测试.通过对于不同阶次的分数阶量子粒子算法的对比实验和与其他粒子群改进算法的对比实验,实验结果表明,该算法具有更高的收敛精度.     

基于6粒子纠缠态的未知单粒子态量子信息共享

以6粒子纠缠态为量子信道,提出了一个单粒子未知态的量子信息共享方案.首先信息发送者对手中的粒子进行 Bell 基测量和单粒子测量,接着合法双方的任意一方对自己拥有的粒子做一次单粒子测量,则另一方对自己拥有的粒子进行适当的幺正变换,就可以重建原始粒子态,从而实现了量子信息共享.该方案成功的概率为100;     

隐形传送任意三粒子纠缠态的一种方法

提出利用一个三粒子纠缠GHZ态和两个二粒子纠缠态作为量子信道,实现任意的三粒子纠缠态从发送者传送给两个接收者中任意一个的量子隐形传态的方案.首先考察量子信道是最大纠缠态的情形,然后进一步考察量子信道是非最大纠缠态的情形.在量子信道为非最大纠缠态时,通过引进一个辅助粒子,并构造一个幺正变换矩阵,可以8 bdf 2概率成功地隐形传送任意的三粒子纠缠态.     

大规模纠缠态制备方法研究

正多粒子纠缠态是量子信息处理过程中的重要物理资源,且多粒子纠缠态的规模(纠缠粒子数)越大,其在量子通信和量子计算中所体现出来的量子优越性越明显.故此,如何制备大规模纠缠态是目前量子信息领域的一个热点问题.由于现有技术水平的限制,目前能够在实验上制备得到的多粒子纠缠态的规模有限,尚不能满足其在量子通信和量子计算中的应用要求.于是,研究人员在现有多粒子纠缠态制备技术的基础上提出了多     

关于弯曲时空中的量子场论的一种新构想

在弯曲时空中的无穷远处设置一个量子实验室,该无穷远处的度规是闵可夫斯基度规,即将弯曲时空的无穷远处视为平直时空,在量子实验室的参考系中量子的产生和湮灭可以按照平直时空的量子场论来处理,对于同一个粒子的产生或湮灭,在非无穷远处的弯曲时空某一点参考系当中看来,要满足广义相对论中的时间和空间膨胀收缩的结果。即在量子实验室的参考系看来,空间中某一点x某一时刻t产生或者湮灭的一个粒子,在弯曲时空中某一点参考系看来,是x'处和t'时刻产生或湮灭的粒子,时间和空间的差异是按照两个参考系之间进行变换后的结果。如果仅仅把引力视为时空弯曲的效应,将量子实验室参考系和弯曲时空参考系平权,认为在弯曲时空参考系中的量子产生湮灭现象在量子实验参考系中也满足这种对应关系,则能利用量子力学的平移算符和弯曲时空的度规张量构造出弯曲时空中的量子场论。     

量子粒子群算法在电网规划中的应用

量子粒子群是在粒子群算法的基础上,引入了量子机制,它具有较好的全局收敛性。将量子粒子群算法应用于电网规划问题,克服了传统优化方法易陷入局部最优等缺点。通过18节点实例验证了该算法的可行性和有效性。     

基于四粒子GHZ态的任意三粒子GHZ态量子隐形传送

量子隐形传态已成为量子信息学中的一个重要研究领域,笔者从节省量子纠缠资源的目的出发,通过极化分束器(PBS)将2个EPR对制备成单个四粒子GHZ纠缠态,并将此四粒子GHZ纠缠态作为量子信道,从而实现三粒子纠缠GHZ态的量子隐形传输.     

利用四粒子部分纠缠态实现二粒子未知态的概率受控量子传递

提出了一个二粒子未知态受控量子隐形传递的方案,以四粒子部分纠缠态作为量子信道,应用其中的一个粒子作为控制粒子.在传递者和控制者进行了一系列的测量之后,根据他们的测量结果,接收者通过做适当的幺正变换和对辅助量子位的测量,就能以一定的概率得到待传递的量子态.     

利用部分纠缠的量子信道确定性地实现N→1和1→N的受控量子远程旋转

提出利用部分纠缠的量子信道确定性地实现多个发送者1个接受者和1个发送者多个接受者的受控量子远程旋转方案.首先考虑利用两个(N?M?1)粒子部分纠缠的Greenberger-Horne-Zeilinger(GHZ)态确定性地实现N个发送者在M个监控者的控制下确定性地将她们的旋转分别传给远处接受者的操作(N→1).然后考虑在一个(2K?M?1)粒子部分纠缠的Einstein-Podolsky-Rosen(EPR)-GHZ态或K个(M+2)粒子部分纠缠的GHZ态辅助下,发送者随意地将她的旋转分为N份(NK)并在M个监控者的控制下确定性地将它们分别传给远处N个接受者的操作(1→N).方案中,量子旋转的发送者或接受者或监控者的正定算符值测量(POVM)起着关键作用,我们给出了它们的数学表式.值得注意的是,用非理想的量子信道可确定性地实现N→1或1→N的量子远程旋转.这些方案可用于量子秘密共享,量子选举等,它们具极强的保密性.     

联合旋转噪声下单光子与两光子态的隐形传送

量子隐形传态在量子计算和量子通信方面有重要的应用。本文提出经由联合旋转噪声信道的单粒子态两粒子未知的非最大纠缠态的隐形传送协议。这两个协议也可以推广到多粒子态的隐形传态。     

基于佳点集构造的改进量子粒子群优化算法

针对粒子群优化算法易出现早熟收敛及局部搜索能力不足的特点,提出一种改进的量子粒子群优化算法(IQPSO).该算法在量子粒子群优化算法(QPSO)的基础上,引入佳点集初始化量子的初始角位置,提高初始种群的遍历性;在粒子角速度位置更新中,采用混沌时间序列数,促使粒子跳出局部极值点;为避免粒子陷入早熟收敛,在算法中加入变异处理.仿真实验结果表明:与标准粒子群优化(SPSO)算法和量子粒子群优化(QPSO)算法比较,提出的算法具有快速的收敛能力、良好的稳定性,其优化性能有较明显的提高.     

任意两粒子量子纠缠态的概率传送

提出了一种利用非最大纠缠EPR态和GHZ态作为量子通道概率传送任意两粒子量子纠缠态的方案,收到发送者告知的贝尔态测量结果后,接收者不需要引入一个辅助粒子,而只是先做控制非变换,然后对他所拥有的粒子做形式唯～的联合幺正变换,再做一个简单的相对幺正变换调整符号,就可以概率实现量子纠缠态的隐形传送,通过数值计算,我们还得出了传态成功的概率。最后利用基本量子门电路,构建了简单易行的量子逻辑电路实现任意两粒子量子纠缠态的概率传送．     

求解作业车间调度问题的混合QPSO算法

文章使用混合量子粒子群优化算法求解作业车间调度问题,并设计了一种基于工序的编码方式;为了克服量子粒子群优化算法容易陷入局部最优的缺点,将模拟退火算法引入量子粒子群优化算法,使算法具有跳出局部最优的能力并增强其全局搜索能力,形成量子粒子群-模拟退火调度算法;仿真结果表明,混合算法具有良好的全局收敛性能.     

基于改进粒子群算法的过程神经网络训练

针对过程神经元网络由于模型参数较多,正交基展开后的BP算法不易收敛的问题,结合量子理论,提出一种改进的粒子群算法,并用于过程神经元网络的训练。算法中粒子采用双链结构,用量子位的概率幅对粒子位置编码,通过量子旋转门和量子非门完成粒子的更新与变异,可发挥量子粒子群的群体搜索能力和全局收敛性,有效克服BP算法计算复杂、容易陷入局部最小值等缺陷。以两组二维三角函数的模式分类问题为例,验证算法有效性。结果表明该方法不仅收敛速度快,而且寻优能力强。     

一种可用输电能力量子粒子群优化算法

以量子行为与粒子群优化相融合的量子粒子群算法解决可用输电能力计算的优化问题.利用Matlab软件平台,以IEEE-30节点标准系统为算例进行仿真计算,比较本算法与传统粒子群算法的仿真结果,分析两种算法的寻优性能和收敛速度.仿真结果验证了量子粒子群算法解决可用输电能力优化问题的有效性.     

利用四粒子x-Type态在腔量子电动力学中实现任意两粒子态的量子信息分裂

提出了一个利用四粒子纠缠态x-Type态在腔量子电动力学中实现任意两粒子态的量子信息分裂方案.和其他的量子信息分裂方案相比,此方案有一些优势.方案不包含Bell基测量,并且对腔衰减和热场都不敏感.在目前的腔量子电动力学技术中更易于实现.