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.     

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.     

基于LOCC的五粒子量子态的区分及应用

判断空间可用于判定高维量子比特系统中一对正交多体纠缠态的局域区分性,若其对应的判断空间是正交的,则这一对正交多体纠缠态可无歧义地被区分。根据判断空间的性质和条件,可得到能抵御无歧义攻击的量子纠缠态。本文针对五个粒子的情况构造了7种量子纠缠态,计算了其判断空间,并在此基础上提出了判断空间的判断规则。基于这些判断规则,研究了这7种五粒子量子纠缠态的局域区分性,进而提出了一个(4,5)-门限量子秘密共享方案。     

远程制备多粒子纠缠态优化方案

提出了一个较好的远程制备多粒子的纠缠态的方案,先讨论用(N+1)粒子的纠缠态作为量子通信信道制备2N粒子的纠缠态.然后在研究用一个(N+1)粒子的纠缠态和一个(N+2)粒子的纠缠态作为量子通信信道制备(2N+1)粒子的纠缠态.与现在已有人提出的制备多粒子的纠缠态的方案相比,这个方案的优点是仅花费了两位经典位和只有一次两粒子的投影测量.     

二粒子体系自旋最大纠缠态的类型分析

针对曾谨言等[1]由二体算符ó1αó2β构成自旋力学量完全集的3种基本形式,文章由局域酉变换不变量出发,给出自旋1/2的二粒子体系纯态纠缠态的分类,结果表明有四种基本形式,进一步发现由同一纠缠形式叠加态的纠缠度不变.     

N粒子纠缠GHZ态的控制性概率传送

提出了一种把N粒子纠缠GHZ态从发送者Alice传送给远方的接收者Bob的控制性隐形传送方案.在传送过程中,N对非最大纠缠EPR态和m粒子GHZ态被选择作为量子通道.发送者Alice先对它所拥有的粒子做贝尔态测量,然后每一位控制者对它们各自所拥有的GHZ态粒子先进行Hadamard变换再做投影测量,之后将它们的最终测量结果通过经典通道告知给接收者Bob,根据接收到的经典信息,Bob通过引入一个辅助粒子并且对它所拥有的粒子做唯一的通用幺正变换,就可以重现原始态.结果显示,传送成功的总概率为2N+1-m∏N k=1|ak|2,任何一个控制者的信息缺失都将导致传送的失败.     

一类光子消灭算符aN正交归一本征态的迭加态的振幅k次方压缩特性

对一类光子消灭算符aN正交归一本征态的迭加态的振幅k次方压缩特性进行了研究,发现一类aN正交归一本征态的迭加态的振幅k次方压缩特性明显地区别于aN的正交归一本征态k次方压缩.无论N取奇数还是偶数迭加态均存在振幅k(k=Nt或Nt/2)次方压缩.由于当位相差δ=2mπ/t(m为整数)时迭加态不存在振幅k次方压缩;当δ=π时,只有N和t同时为奇数才有可能存在k次方压缩;当δ=π/2时,对应t≠4m的不同取值迭加态存在k次方压缩.因而参量的位相对振幅的k次方压缩起着关键性的作用.研究结果还表明j,N,δ,和α对k次方压缩和压缩区域起着不容忽视的作用.     

3-qubit量子相位门的纠缠能力

研究了3-qubit量子纯态性质与其单体约化密度矩阵之间的关系,给出判断3-qubit最大纠缠纯态和直积态的一种简便判据,并利用此判据研究了一种简单的量子计算模型,推导出该模型下3-qubit量子相位门的纠缠能力.     

利用冯·诺依曼熵获得最大纠缠态的形式（英文）

纠缠在量子信息处理中有许多重要的应用,正如Bell态对量子通信的实施是必不可少的.考虑如何得到Bell态,本文提出了一种用冯·诺依曼熵求解二体或三体系统中最大纠缠态表示形式的方法.计算二体或三体系统的量子态的冯·诺依曼熵,并将约化密度算符与用Bloch矢量表示的密度算符进行比较.根据密度算符具有正的、厄密性的特点,得到了最大纠缠态解析式,如Bell态和GHZ态.     

基于 Λ 型原子的纠缠态融合研究综述

量子纠缠描述2个或多个系统间非局域、非经典的关联.由于多粒子纠缠态的量子非局域性比2粒子纠缠态的强,因此其在量子信息中应用更广泛.在Λ型3能级原子中,处于低能态原子的自发辐射能有效抑制,因此可将量子信息编码在Λ型3能级原子的2个基态上.该文介绍纠缠态融合的概念,综述基于融合机制制备Λ型3能级原子纠缠态的几种方案,最后给出总结与展望.     

两体二能级系统的纠缠特性

通过研究与外界环境相互作用的两体二能级系统的动力学演化,分析了两体二能级系统任意初始态的约化密度矩阵。并用类Werner态计算了初始态的约化密度矩阵。进一步通过Concurrence的表达式定量地分析了两体二能级系统的纠缠度在零温玻色欧姆和零温玻色超欧姆环境下随参数t,r,p的变化规律。最后得出:在相同条件下,零温玻色超欧姆环境下的纠缠突然死亡时间要比零温玻色欧姆环境下的纠缠突然死亡时间长。     

任意三粒子态的概率隐形传输

给出了1个任意三粒子态的概率隐形传输方案.信道由1个二粒子部分纠缠态,1个三粒子部分纠缠GHZ态和1个三粒子部分纠缠W态组成.发送者作3次Bell基测量,然后接收者在第3方的帮助下(执行Hadamard操作和简单测量)引入合适的么正变换,就可以使1个任意三粒子态以确定的概率成功地由发送者传给接收者.成功的概率是由3个部分纠缠态的最小的系数决定的.     

基于团簇态信道的双粒子纠缠态可控量子隐形传态

提出利用四粒子团簇态传送一个未知两粒子纠缠态从而实现可控量子隐形传态的方案,发送者对她自己拥有的3个粒子做一次三粒子纠缠完备基联合测量,控制者对其拥有的粒子作局域测量,接收者在控制者的帮助下对其自己拥有的两粒子做相应的幺正变换,即可重新构造出发送者要传送的未知态,完成了可控量子隐形传态.     

二能级三粒子一般态的概率传输

研究了用六粒子的非最大纠缠纯态传输二能级三粒子的一般态.传输方案没有利用Bell基测量,而是利用幺正变换和局域进行了测量.在经典通讯的帮助下,通过做适当的幺正变换和对辅助量子位的测量,这个三粒子一般态可以一定的成功概率从发送者处传输到接收者处.     

多模光场与二能级原子N_j度简并N~∑光子共振相互作用系统中场量子熵与纠缠的演化

利用冯·纽曼量子约化熵理论研究了多模相干态光场与单个二能级原子简并多光子共振相互作用系统中场量子熵与纠缠的时间演化特性,得到了多模光场量子熵的解析表达式,并给出了三模场与原子相互作用时场量子熵的数值计算结果,详细讨论了此时初始平均光子数、原子分布角以及原子偶极相位角对场量子熵与纠缠的影响.数值计算结果表明:初始光场越强,场与原子之间的量子纠缠越弱,当光场足够强时,两子系统几乎始终处于退纠缠状态;场量子熵强烈地依赖于原子分布角,光场与原子总是处于纠缠态,并且在短时间的振荡之后几乎停留在最大纠缠态,而原子分布角越大,场量子熵演化到其最大值的时间越短;原子偶极相位角对场与原子之间的量子纠缠几乎没有影响.根据场量子熵的这些特性,可以制备纠缠态或纯态.     

利用部分纠缠态确定性实现量子远程态制备

提出了一种利用局域操作和经典通讯经由任一纠缠纯态与辅助纠缠态远程实现量子态制备的方案.该方案由一个广义测量(即正定算符值测量,简称POVM)、单边经典通讯和相应的幺正操作来完成.首先,讨论了两维部分纠缠态作通道的情形,然后将其推广到高维粒子纠缠态的情况.     

量子系统C~dC~(kd)中无偏的最大纠缠基的构造

本文研究了两体系统CdCkd(k∈Z+)中无偏的最大纠缠基的构造方法.首先利用无偏基的定义分析了CdCkd中两个最大纠缠基无偏的充分必要条件,然后利用此条件将CdCkd中无偏基的构造问题简化成Ck空间中幺正矩阵的选择问题,进而证明了CdCkd(d=2,3,4;k∈Z+)中的无偏的最大纠缠基的存在性,并给出了两个非素数幂维系统C2C6和C3C6中无偏最大纠缠基的具体形式.     

奇异k紧优双环网络无限族的构造

提出构造任意奇异k紧优双环网络无限族的一种方法.对于整数k>1/2m+(3+(2i-1)2)/24,m≥(i-i2-1)/3,设N(t)=3t2+(2i-1)t+B,其中B=k2+k-m,1≤i≤3且N(t)∈Ii(t),证明了对于若干组i和m,可以构造奇异k紧优双环网络无限族.     

Fock态作用下两原子的纠缠

在Milburn内禀退相干模型下,研究了单模量子辐射场Fock态作用下两个二能级原子的纠缠,得到了原子约化密度矩阵的解析形式.由于退相干,原子间纠缠将随体系的演化而衰减,最终原子态将趋于稳定,此时纠缠只依赖于场和原子的初态.纠缠度用concurrence来定量计算.     

利用2个EPR对实现3粒子GHZ态的控制隐形传态

为了实现经济的控制隐形传态,提出一种利用2个部分纠缠EPR对实现3粒子GHZ态的概率隐形传输方案.该方案首先需要发送者向控制者申请量子信道,若控制者同意,才能通过纠缠交换,使发送者和接收者之间建立量子信道.然后发送者进行一次Bell基联合测量、两次H变换和两次单粒子测量.接收者根据发送者和控制者的测量结果,引入辅助粒子,进行两次控制非门操作和相应的幺正变换,就可以得到原始未知信息态的信息,传输成功的概率为4|a|~2|c|~2.该方案可以推广到N粒子GHZ态的控制隐形传输.若增加到N个EPR对为量子信道,还可以推广到(N-1)个控制者参与的N粒子GHZ态的控制隐形传输.该方案可以很好的应对一般的窃听方式.