量子计算机与量子物理

1导引鼻子计算机（quantumcomputer－QC）是以量子物理作为信息处理的理论基础，用来进行量子计算和通讯的新一代计算机。鼻子计算和通讯研究如何实现量子态的相干叠加并对其进行有效处理、传输和测量，以创建一代新的、高性能的计算和通讯工具。运算在本质上是由一定的位形（输入）按照一定的规则进行操作得到另一位形（输出）。输入与输出的关系由数学运算规则确定。如心算、结绳计数、珠算、计算器、电子计算机，都是进行运算操作的器件。计算机进行运算的过程本质上是一个物理过程。迄今为止，在实用中的各种不同类型的计算机，都是以…     

量子光学和量子信息基础

量子光学是以辐射的量子理论研究光的产生、传输、检测及光与物质相互作用的学科，量子信息学是量子力学和信息学的交叉学科，其重要的两个应用方向是量子通信和量子计算。本书全面涵盖了量子光学和量子信息的内容，可作为两方面的教科书。     

量子计算与量子信息

本书是关于量子计算和量子信息的全面系统的引论性论著。由于该学科发展迅速并且与多种学科交叉，因而初学者有一些困难。本书给出这个新兴学科的基本结果的技术，并包含了所有需要的背景材料和预备知识，特别是详尽地描述了快速量子算法、量子远程传输、量子密码及量子纠错等的非凡的效能，向人们显示了计算和通讯的物理极限究竟有多远。因此本书2000年初版后颇获学界（包括Fields奖得主M．Freedman等权威人士）的好评，并在其后多次重印。     

量子计算与量子信息理论

量子信息理论是一新兴的跨学科领域，它与信息理论和计算机科学这两门学科的基础有着很深的根源。量子信息理论使我们对信息本质的理解有了新的认识，自从20世纪80年代出现开始，就在以惊人的速度发展，虽然现在已经趋于成熟，但是仍然没有一本综合的专著，本书即填补了这一空白。本书展现了该领域的研究现状，由各个方面的一流专家撰写，广泛综述了量子信息理论的基础、设计与实验。     

量子网络研究进展

量子网络是通过量子节点来产生、处理和存储量子信息，利用飞行比特作为量子信道来传递量子信息的全量子信息处理与传输网络系统．量子网络不仅是实现长距离、网络式量子通信的基础，还可以实现可扩展的分布式量子计算机，并可应用于凝聚态多体系统的量子演化模拟．因此，量子网络是以量子通信、量子计算和量子模拟为中心的量子调控研究的核心课题．目前，选择合适的物理载体作为量子节点以及合适的相互作用形式以实现光子与光子、光子与量子节点以及不同量子节点间的相互作用是量子网络研究的重要课题．冷原子系综以及腔量子电动力学系统是实现量子节点的典型代表．文章将结合本实验室的研究来综述量子网络在以上2个物理系统中近期的部分研究进展，并在文末对量子网络的发展做一定展望.     

量子电池

文章介绍了量子电池充电、储能、放电性能参数和近年来关于充放电协议、模型的研究成果。根据充电方式不同，量子电池模型可以分为三类：经典场充电、腔辅助充电和媒介充电。分别介绍了这三类充电方式各自特点，结合三种典型物理模型——Dicke模型、自旋链模型和Sachdev-Ye-Kitaev模型，讨论了子系统纠缠和电池元相互作用对电池充电功率的影响，最后总结了量子电池的研究热点并展望了其发展前景。     

量子霍耳效应的半经典分析

霍耳效应的解释是以电场、磁场等基本经典概念为基础；而量子霍耳效应的本质是一种量子力学效应．本文避开量子力学高深的数学语言，以经典分析的手法对量子霍耳效应的一些基本概念及实验结果给出较园满的解释．     

超导信道的量子密码通信

量子密码通信是一种新的密钥通信方法，可以发现任何窃听者。现有的量子密码通信基于弱光传输。这里提出一种以超导信道中的约瑟夫森电子干涉效应为基础的量子密码通信方案，并讨论了其可行性和保密性     

变分法在计算量子物理基态氦原子能量中的应用

对基态氦原子的波函数和能量的传统计算方法是自恰场法和微扰论,其计算过程的自恰场法十分繁难,而结果又是数据表,逼近成解析式也比较复杂。采用变分法,以解析式的形式进行讨论,其用起来又比较方便,其计算结果也与实验结果更相近。     

微芯片上生成操控量子纠缠获成功

英国布里斯托大学的研究人员首次表明，可以完全基于微小的硅芯片，生成、操控和测量量子纠缠现象，并将其用于塑造量子电路。相关研究结果发表在近期出版的《自然一光子学》杂志上。     

分组量子遗传算法及其应用

量子遗传算法是一种高效的并行算法，但它易陷入局部极值。提出一种分组量子遗传算法，通过分层、分组等方法，保证了染色体的多样性。典型函数测试结果表明，分组量子遗传算法具有全局最优性，其性能优于其它几种遗传算法和QGA。     

量子夸克

经过几十年不懈的努力，粒子物理学实验家和理论家们明确地告诉我们：物质世界最基本的组分是夸克。它们是不可再分割的、点状的粒子。强相互作用把它们束缚在一起，组成质子和中子，后者是各种元素的原子核的基本组分。描写强相互作用的基本理论叫做量子色动力学，简称为QCD。     

原子核物理学的量子世界

本书为世界科学出版社的《稳定性、振动和系统控制》系列丛书的第17卷，是一本量子力学方面的高级科普读物。发源于黑体辐射、光电效应和原子结构等研究的量子力学，自从上世纪初诞生以来，经过一个世纪几代人的努力，取得了辉煌的成果。不仅以它为基础诞生了原子物理、分子物理、     

硫化铅量子点的能带调控

摘要:纳米材料的研究在近年来是材料科学中研究的重点方向，而纳米硫化铅作为新型的具有特殊光学性能的材料在各个领域都受到广泛应用。我们通过实验以求控制其量子点的颗粒变化，从而进一步研究其本身性质的改变。文中我们采用化学液相法，使用溶液混合反应共沉淀制备硫化铅量子点，并通过X射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）和紫外可见分光光度计（UV-vis）进行表征分析。实验过程中我们成功的通过调制反应溶液的浓度和添加表面活性剂的方法改变了硫化铅量子点的颗粒尺寸，制备了粒径由7nm到20nm的硫化铅量子点。颗粒尺寸的变化也导致了量子点光学特性和能带的改变。从实验的结果上可看出，实验成功制备了结晶性良好的纯硫化铅量子点，再通过形貌及性能的表征分析后，发现量子点的能带岁颗粒尺寸大小变化的规律。通过对量子点本身光学性能的研究，我们可以使其在太阳能电池等领域获得更好的应用，同时对新型材料的发展起到促进作用。关键词:硫化铅；量子点；能带；调控     

量子时空中的面积量子

用不同于其他文献的方法推导出量子化空间中面积谱为16πhA（j），用该面积谱以便于推算出黑洞的熵．利用最小面积量子值为1／2探讨qubit的来源，同时对空间存在的EPR纠缠态、纠缠态的非定域性，以及面积量子具有的关联变更给出论证．     

量子威尔逊圈首项的引力场激发

在四维R引力场中，采用时空联络展式的线性和扩展表示的平方项，计算出引力场激发的曲率，这是由量子威尔逊圈通过两点联系格林函数给出的。同时以引力三维传播子对（ω）的最低级校正（k^4）和引力场自能计算的结果为基础，在精确的k^4级条件下，能得到来自于（ω）的（ω^（2））首项激发的完整表达式。     

量子卡诺制冷循环

本文根据量子力学和热力学理论,提出了一种以大量的处在无限深势阱中的微观粒子为工质的量子卡诺制冷循环模型。推导出它的制冷系数的表达式,结果发现,其制冷系数与经典卡诺制冷循环相类似。这对低温或超低温下制冷机的研究具有理论意义。     

变分法在计算量子物理基态氦原子能量中的应用

对基态氦原子的波函数据和能量的传统计算方法是自恰场法和微扰论,其计算过程的自恰场法十分繁难,而结果又是数据表,逼近成解析式也比较复杂.采用变分法,以解析式的形式进行讨论,戡用超来又比较方便,其计算结果也与实验结果更相近.     

量子通信中的量子加密网络

对量子密钥分发协议进行了研究，利用点－点量子密钥分发协议的基础上，基于传统密钥托管方案，推广到多点之间（即在网络环境下）的密钥分发协议，提出了多用户、多控制中心网络环境下量子密钥分发过程的实现方法。各中心节点只起到密钥存储、Bell基联合测量、对密钥进行接力传送的作用，密钥是动态产生的，各中心并不知道最终生成的密钥。     

量子物理学

量子物理是近代物理的基础，它包括两个方面的理论，一个是原子层次的物质理论即量子力学理论；另一个是量子场论。本书全面涵盖了这两方面的内容，可作为量子力学和量子场论人门的教科书。