量子的半保留克隆

目的提出一种使得量子可以完全克隆的机制——量子半保留克隆机制。方法比较量子的克隆机制与DNA的半保留机制,研究量子的半保留克隆机制。结果通过各种条件的对比研究,获得量子的半保留克隆机制。结论存在任意一个未知的、具有空间对称的量子态,不需要正交条件,其可以在量子克隆机作用下以任意一个基矢为模板,按照空间同步的或者空间异步的方式,克隆出另外一个基矢;在空间的对称操作下产生分离,形成了两个与初始量子态完全等价的量子态;两个量子态各半保留了其初始量子态的基矢。     

量子信道对广义纠缠鲁棒性的影响

根据量子态之集是一个凸闭集, 证明了广义纠缠鲁棒性定义中的下确界是可以取到的,说明了同一量子态的两个广义最优态的凸组合仍是广义最优态,广义纠缠鲁棒性作为定义态集合上函数是下半连续的。其次,分别给出了一个量子信道不增加(不减少、保持)所有量子态的广义纠缠鲁棒性的充分必要条件。最后, 作为应用得到了相关已有结果。     

普适单体偏振高维量子态幺正操作的光学实现

如何有效地实现高维量子态的制备和操控是量子信息科学研究的一个热点,我们在光学领域,基于线性光学技术和交叉相位调制技术,利用偏振高维量子态与单光子空间高维量子态的纠缠操作,实现这两类高维量子态之间的相互转换.由此,利用单光子空间高维量子态幺正操作的易实现性,可以间接实现偏振高维量子态的幺正操作.这一实现模式超越以往只适用于三维量子态操作的限制,适用于任意维度的单体高维量子态操作,可为高维量子态的深入研究提供一定的便利.     

用六量子比特团态实现两量子比特态秘密分享

本文提出了一个量子态分享方案用来分享两量子比特纯态。方案中,量子通道是六量子比特团态(cluster态)。通过两个贝尔态测量,发送者(Alice)可将任意两量子比特纯态平均地分配给两个远处的代理(Bob和Charlie),为了使Bob还原发送者的量子态,Charlie需执行两个单量子比特测量。在获知Alice和Charlie的测量结果后,Bob可以通过一个合适的两量子比特酉操作得到Alice所发送的两量子比特态。本文详细给出了对应于所有测量结果的Bob所需的操作。     

一类两体非X-型量子态的量子失谐

量子失谐是近年来被发现的除量子纠缠外很重要的一种量子关联,是量子信息中两种表达式的差异.针对两体X-型量子态的量子失谐的研究有很多,但对两体非X-型量子态的研究较少.讨论一类含4个参数的两体非X-型量子态的量子失谐.通过对量子测量进行酉变换,得到经典量子关联.最后运用拉格朗日乘数法来求其量子失谐的极值,给出这类两体非X-型量子态量子失谐的解析解.     

两个独立量子信道中一对量子纠缠态的隐形传送

从量子纠缠及量子态隐形传送的基本原理出发,简单介绍在一个量子信道中单粒子量子态的隐形传送,进而详细讨论在两个独立量子信道中一对量子纠缠态的隐形传送,寻找其中的规律,为以后热纠缠信道中隐形传送的研究提供理论基础。     

量子态可分离性的特性函数准则

量子纠缠是量子信息科学的主要特征之一,与量子力学的基础密切相关.判定一个给定的量子态是否纠缠通常并不容易.基于量子态的特性函数或特性矩阵,我们提出一种新的两体量子态可分离性准则.我们使用局域滤波变换和局域旋转变换简化量子态的特性矩阵,而保持量子态的正定性和纠缠与否的性质不变.海森堡-外尔矩阵基的研究使得这些局域变换简单易行.局域变换极大地简化了特性矩阵,新准则用简化了的特性矩阵的非零元素来构造.针对Peres-Horodecki准则不起作用的3×3系统一些主要的量子态,我们比较了新准则与重排准则及相关矩阵准则的异同.结果表明,对大部分量子态,我们的新准则比重排准则有更好的性能.该新准则非常容易计算,对任意维数的两体可分离性都适用.     

数态光场与3个两能级原子相互作用系统的保真度

根据量子信息保真度理论,研究了数态光场与初始处于GHZ态的3个两能级原子相互作用系统中量子态保真度的演变规律.对系统中原子和场取迹后不同量子态保真度的变化规律和场的初始光子数对系统中不同量子态保真度的影响进行了分析与研究.结果表明,初始光子数越大,量子态保真度随时间振荡频率越大.     

连续变量的量子态受控超空间传送

提出一种除发送者与接收者之外还有第三者参与的连续变量量子态超空间传送的方案。在这个方案中，第三者是作为控制者出现的。由此，可能得到一个连续变量量子态超空间传送的网络，网络中的任意一个使用者均可向其他使用者传送量子态。     

量子态的极大可操控相干性

定义两体量子系统中量子态的极大可操控相干性,证明当且仅当量子态为经典关联态时量子态的极大可操控相干性是0,并且得到了任意量子态的极大操控相干性的上界。研究局部量子信道对量子态的极大可操控相干性的影响,分别得到了增加或减少极大可操控相干性的局部量子信道的充分或必要条件。     

圆周上Markov映射逆极限空间的同胚问题

证明了圆周上两个关于两组固定分点的Markov映射列在相同下标的两个约束映射总是关于两组分点的固定次序Markov同型的条件下生成同胚的逆极限空间．特别考虑了把相邻分点之间的弧映满圆周(并环绕圆周若干次)或具有无穷个水平区问的Markov映射．     

量子态和量子态组分布熵的预测规律及验证

研究了在一定的简化模式下，孤立系趋近平衡的过程中量子态和量子态组分布熵随时间变化的预测规律，揭示用有限大量重复性模拟实验所得的量子态组分布熵有多大的实验偏差，并将原文献中只限于对系统的几十个量子态组分布熵的研究扩大到对系统中数以万计的量子态的分布熵的研究，按重复实验法和本文提出的预测法同时设计两套熵增原理的计算机模拟程序，验证表明，预测规律具有高度的准确性。     

三维非正交未知量子态的确定性分辨

依靠单光子来表示量子态和多轨光学网络来进行幺正变换，我们针对普适的、可编程的量子状态区分给出了一套方案，能对两个未知三维量子态给出最优化的明确分辨     

三维非正交未知量子态的确定性分辨

依靠单光子来表示量子态和多轨光学网络来进行幺正变换,我们针对普适的、可编程的量子状态区分给出了一套方案,能对两个未知三维量子态给出最优化的明确分辨.     

探讨量子态纠缠的判据

围绕判断一个两体量子态是否纠缠的问题(量子态的可分离判据问题),寻求能够解决该问题的全新论据或重要结论.利用矩阵分析和线性代数的纯数学分析,得到了可分离态的一些性质和一些特殊情况下的纠缠判据,并重点探讨了2×N和N×2维量子态这一特殊情况.     

基于二级GHZ态的有限级量子纯态的多方量子隐形传态

有限级未知量子纯态不仅可以通过共享的两级EPR纠缠态隐形传态到一组两级粒子上,而且可以在一定条件下在多方之间进行隐形传态.文中提出的方案表明N方可以利用处于二级最大纠缠Greenberger-Horne-Zeilinger态的(N M)·L(2L≥d1d2d3…dN,di为Ni所隐形传态的未知量子态的维数)个粒子把N个未知量子态隐形传态给M个其他方.也表明二级最大纠缠态粒子可以用来同时对两个量子态进行双向隐形传态.     

给定不确定结果的量子比特的量子态区分

给出更简单的利用辅助测量比特和系统的幺正演化的方法用于在给定不确定结果时的量子比特的两个量子态区分。方案涵盖了当不确定结果的概率为零时的最小错误区分,以及当不确定结果的概率为某些数值时的最优确定性区分。文中给出最大全局正确概率和给定不确定概率关系的解析式。利用辅助测量比特,对被测的非正交量子态初态系统实施幺正演化,对输出态进行正交测量,就可以完成非正交态的量子态区分。方案提供了一种对于两个非正交量子态的正定算符值测量的物理实现方法。     

一种新的用正交列阵构造纠缠态的方法

对于一个N粒子多体纯态,如果它的所有k粒子约化态是最大混合的,则称为k级均匀态.最近Goyeneche和Zyczkowski提出了一个通过正交列阵构造k级均匀态的方法.本文将提出一种用正交列阵构造量子态的新方法,即增加相位参数的方法.采用同一正交列阵,由我们的新方法所构造的量子态,对于四粒子量子态,发现该量子态不仅是1级均匀态,而且为最大纠缠态;对于五粒子量子态,发现可以使原来的1级均匀态变为2级均匀态.特别地,对于四粒子量子态,用新方法可以构造出许多新形式的最大纠缠态.     

频率啁啾的激光场中钾原子的激发与态囚禁

采用含时多态展开方法,对频率啁啾的激光场中的里德堡钾原子的布居数相干迁移特性进行了计算研究.结果表明:在合适的激光参数下,可以实现布居数在两个量子态之间的完全迁移和量子态的囚禁.     

量子态和量子态组分布熵的预测规律及验证

量子态和量子态组分布熵的预测规律及验证钱文耀研究了在一定的简化模式下，孤立系趋近平衡的过程中量子态和量子态组分布储随时间变化的预测规律．揭示用有限次大量重复性模拟实验所得的量子态组分布搞有多大的实验偏差，并将原文献中只限于对系统的几十个量子态组分布饰...