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量子计算的进展和展望 被引量:26
1
作者 周正威 涂涛 +4 位作者 龚明 李传锋 胡勇 杨勇 郭光灿 《物理学进展》 CSCD 北大核心 2009年第2期127-165,共39页
该文主要介绍了量子计算机研究的历史和现状。强调发展大规模的量子计算和实现强关联多体系统的量子模拟,是当前量子计算研究的主流。文章主体部分主要介绍了量子计算机硬件研究方面的进展,主要聚焦于几个具有qubit可集成性的量子系统:... 该文主要介绍了量子计算机研究的历史和现状。强调发展大规模的量子计算和实现强关联多体系统的量子模拟,是当前量子计算研究的主流。文章主体部分主要介绍了量子计算机硬件研究方面的进展,主要聚焦于几个具有qubit可集成性的量子系统:量子点系统、超导约瑟夫森结系统、离子阱系统、腔量子电动力学系统,作为实现量子计算机的最主要的候选系统,上述方向的研究吸引了国际上研究量子计算的最主要的力量。我们调研了在这些系统中,在qubit表征、操控方面最具代表性的进展,以及在实现大规模量子计算道路上的困难,和可能的解决办法。 展开更多
关键词 量子计算 量子模拟 量子点 超导约瑟夫森结 离子阱 腔量子电动力学
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光学腔量子电动力学的实验进展 被引量:10
2
作者 张天才 王军民 彭堃墀 《物理》 CAS 北大核心 2003年第11期751-756,共6页
研究受限在微腔中的光场与原子的相互作用可以帮助我们深刻认识原子与光子作用的动力学过程 .腔量子电动力学是研究光子与原子相互作用的一种有力工具 .强作用腔量子电动力学的研究为量子信息提供了一种实现量子逻辑运算的途径 .文章简... 研究受限在微腔中的光场与原子的相互作用可以帮助我们深刻认识原子与光子作用的动力学过程 .腔量子电动力学是研究光子与原子相互作用的一种有力工具 .强作用腔量子电动力学的研究为量子信息提供了一种实现量子逻辑运算的途径 .文章简要介绍该研究领域的背景、现状及发展动态 . 展开更多
关键词 光学腔量子电动力学 单原子 单光子 量子逻辑运算 品质因数 原子-光子耦合 临界光子数 量子伺服法 量子纠缠
原文传递
基于腔QED的多用户间的多原子量子信道的建立 被引量:9
3
作者 赵晗 周小清 杨小琳 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期5970-5977,共8页
提出基于腔QED技术的多用户间的多原子W态和GHZ态量子信道的建立方案.在量子网络的空闲时段,各个用户和量子交换机共享EPR对.量子交换机通过原子和腔场的相互作用将两个EPR对制备成W态,再与另一个EPR对进行纠缠交换,经过直接测量后为用... 提出基于腔QED技术的多用户间的多原子W态和GHZ态量子信道的建立方案.在量子网络的空闲时段,各个用户和量子交换机共享EPR对.量子交换机通过原子和腔场的相互作用将两个EPR对制备成W态,再与另一个EPR对进行纠缠交换,经过直接测量后为用户建立三原子W态量子信道;同时讨论了四用户间的W态量子信道的建立方案.量子交换机对三个EPR对进行纠缠交换,将三个原子同时与腔场作用,经过直接测量后为用户建立三原子GHZ态量子信道;并将此方法推广到N个用户间的GHZ态量子信道的建立. 展开更多
关键词 qed 量子信道 量子交换机 纠缠交换
原文传递
Efficient generation of Bell and W-type states in cavity QED 被引量:10
4
作者 MAN ZhongXiao SU Fang XlA YunJie 《Chinese Science Bulletin》 SCIE EI CAS 2008年第15期2410-2413,共4页
Two generation schemes for Bell and W-type states of single-photon in cavity QED are proposed. The proposed schemes are simple and efficient in the sense that it requires no measurements on the particles.
关键词 量子学 量子信息 纠结状态 qed
原文传递
腔量子电动力学与量子信息过程 被引量:8
5
作者 耿涛 李刚 +1 位作者 王军民 张天才 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第6期719-724,共6页
本文简要介绍了实现量子信息的几种可能方案,特别是腔QED方案的背景、特点、主要困难和目前的进展,同时介绍了山西大学量子光学与光量子器件国家重点实验室在这方面的实验进展。
关键词 量子信息 腔量子电动力学 单原子 单光子
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腔QED制备三原子W态的一般方案(英文) 被引量:7
6
作者 王长春 宋伟 +1 位作者 俞本立 曹卓良 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期47-52,共6页
本文提出了一个基于腔QED技术的制备三原子最大W态的一般方案。通过讨论表明三个原子不论是被同时注入腔中还是在不同的时刻被注入腔中我们都能得到三原子最大W态。
关键词 量子纠缠 W态 qed
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基于腔QED制备W纠缠态(英文) 被引量:8
7
作者 张蕾 强稳朝 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期115-118,共4页
本文基于腔QED提出了一种制备双光子四粒子体系W纠缠态的新方案.该方案通过双光子过程,利用一个三能级原子与四个腔场发生非共振相互作用制备出具有最大保真度的W纠缠态.要求四个腔场最初处于真空态,原子最初处于激发态,通过合适选择原... 本文基于腔QED提出了一种制备双光子四粒子体系W纠缠态的新方案.该方案通过双光子过程,利用一个三能级原子与四个腔场发生非共振相互作用制备出具有最大保真度的W纠缠态.要求四个腔场最初处于真空态,原子最初处于激发态,通过合适选择原子与腔场之间的相互作用时间可以获得该态的最大保真度以及成功几率.并且通过讨论表明该方案具有一定的实验可行性. 展开更多
关键词 纠缠W态 qed
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形成于细胞骨架微管中的量子计算 被引量:8
8
作者 蒋懿 邱锡钧 李儒新 《激光生物学报》 CAS CSCD 2004年第6期406-410,共5页
微管是细胞骨架中的重要组成部分和功能组件,其中充满了液体水。本文基于腔量子电动力学描述了微管中水的电偶极子与电磁辐射场的相互作用,并论述了基于量子力学原理的量子计算,进而探讨了微管实现量子计算的一种可能机理。
关键词 微管 量子计算 量子逻辑门 CNOT门 腔量子电动力学
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利用纠缠交换制备原子-原子最大纠缠态
9
作者 张蕾 王宏伟 +3 位作者 郝丹辉 杨洁 李育康 冉锐明 《原子与分子物理学报》 北大核心 2024年第3期123-126,共4页
基于腔量子电动力学(QED)提出一种利用两对纠缠的级联型三能级原子与单模腔场系统制备原子-原子最大纠缠态的简单方案,最初两原子之间、两腔场之间互不纠缠,使其中一个原子与一个腔场发生作用,即纠缠交换,该过程仅需对单个腔场态测量就... 基于腔量子电动力学(QED)提出一种利用两对纠缠的级联型三能级原子与单模腔场系统制备原子-原子最大纠缠态的简单方案,最初两原子之间、两腔场之间互不纠缠,使其中一个原子与一个腔场发生作用,即纠缠交换,该过程仅需对单个腔场态测量就可实现从未有直接作用的两个原子之间的纠缠,精确控制原子与腔场的相互作用时间可获得具有最大保真度的纠缠态.该方案可以延长腔的有效泄漏时间,从而能有效克服光腔的消相干的影响,这样大大降低了系统对腔的品质的要求. 展开更多
关键词 量子光学 量子纠缠 qed 纠缠交换 保真度
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偶极子位置及偏振对激发光子晶体H1微腔的影响 被引量:6
10
作者 赵彦辉 钱琛江 +3 位作者 唐静 孙悦 彭凯 许秀来 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第13期147-153,共7页
光子晶体微腔和量子点的集成是实现量子信息处理非常具有潜力的平台之一,利用微腔和量子点的耦合可以制备纠缠光子对,实现对量子态的操控.因为光子晶体微腔具有品质因子高、模场体积小等优点,可以极大地增强光与物质之间的相互作用,从... 光子晶体微腔和量子点的集成是实现量子信息处理非常具有潜力的平台之一,利用微腔和量子点的耦合可以制备纠缠光子对,实现对量子态的操控.因为光子晶体微腔具有品质因子高、模场体积小等优点,可以极大地增强光与物质之间的相互作用,从而易于实现量子态在不同物理体系之间的转换.通过单量子点和光子晶体H1微腔的耦合可以产生纠缠光子对,因为H1微腔具有简并的、模式偏振正交的基态模式.通常微腔模式的激发随着量子点在微腔中的位置变化而改变,本文用时域有限差分方法研究了偶极子光源的位置及偏振对激发光子晶体H1微腔模式的影响.结果表明:通过改变偶极子光源位置可以选择性地激发H1微腔简并模式中的一个;具有某一偏振的偶极子光源只能激发相应偏振的微腔模式;模式激发强度的大小也是由偶极子光源在微腔中的位置决定的.鉴于目前量子点在微腔中的位置尚不能精确控制,所以微腔模式受激发光源位置的影响的研究具有重要意义. 展开更多
关键词 光子晶体微腔 时域有限差分方法 量子点 腔量子电动力学
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利用非最大纠缠态实现未知原子态的受控隐形传态(英文) 被引量:5
11
作者 熊狂炜 艾剑锋 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期565-569,共5页
提出一个利用三粒子非最大纠缠态传送未知原子态的腔QED方案。这个方案的主要优点是隐形传态和纯化过程能够同时进行,而且与腔衰减和热场无关,不用预先将非最大纠缠态量子通道纯化为最大纠缠态。另外,联合Bell态测量可以转化为单原子测量。
关键词 量子光学 受控隐形传态 qed 强经典驱动场 失谐相互作用
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量子网络研究进展 被引量:5
12
作者 杜炎雄 程爱琴 +2 位作者 郑翔 颜辉 朱诗亮 《华南师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2016年第1期16-22,2,共7页
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,还可实现可扩展的分布式量子计算机,并应用于凝聚态多体... 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,还可实现可扩展的分布式量子计算机,并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.文章结合本实验室的研究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,并对量子网络的发展做一定展望. 展开更多
关键词 量子网络 单光子 冷原子 qed 非线性
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通过原子与腔场共振相互作用制备三原子的W态(英文) 被引量:5
13
作者 向少华 宋克慧 《量子光学学报》 CSCD 2002年第3期105-108,共4页
提出了一种简单、可行的三原子W态制备方案 ,它是基于三个二能级原子与一个单模腔场共振相互作用实现的。通过控制原子与腔场相互作用时间和耦合参数 ,无需对腔场态的探测 ,就可获得三原子的W态。此外 ,讨论了在现有实验技术下本方案实... 提出了一种简单、可行的三原子W态制备方案 ,它是基于三个二能级原子与一个单模腔场共振相互作用实现的。通过控制原子与腔场相互作用时间和耦合参数 ,无需对腔场态的探测 ,就可获得三原子的W态。此外 ,讨论了在现有实验技术下本方案实现的可能性。 展开更多
关键词 量子光学 三原子W态 共振相互作用 腔场 qed
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基于腔QED技术的原子态纠缠纯化方案(英文) 被引量:3
14
作者 王长春 方曙东 +1 位作者 汪贤才 曹卓良 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期708-712,共5页
基于两能级原子与单模腔场之间的失谐相互作用,我们提出了一个有效的且能够纯化任意未知原子纠缠态的纠缠纯化方案。将量子逻辑门(Phys.Rev.Lett.74,4087(1995))和纠缠纯化(Phys.Rev.Lett.76,722(1996))的理论研究的最新进展相结合提出... 基于两能级原子与单模腔场之间的失谐相互作用,我们提出了一个有效的且能够纯化任意未知原子纠缠态的纠缠纯化方案。将量子逻辑门(Phys.Rev.Lett.74,4087(1995))和纠缠纯化(Phys.Rev.Lett.76,722(1996))的理论研究的最新进展相结合提出了一个在实验上可行的纠缠纯化物理方案。 展开更多
关键词 纠缠纯化 qed 原子纠缠态
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Probabilistic remote preparation of a two-atom entangled state 被引量:4
15
作者 张英俏 金星日 张寿 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2005年第9期1732-1735,共4页
A scheme for remotely preparing a two-atom entangled state via entanglement swapping in cavity quantum electronic dynamics (QED) with the help of separate measurements is proposed. And the effect of cavity decay is ... A scheme for remotely preparing a two-atom entangled state via entanglement swapping in cavity quantum electronic dynamics (QED) with the help of separate measurements is proposed. And the effect of cavity decay is eliminated in our scheme. 展开更多
关键词 remote state preparation entanglement swapping cavity qed two-atom entangled state
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利用纠缠交换制备最大纠缠态 被引量:4
16
作者 林秀 李洪才 +1 位作者 杨榕灿 黄志平 《福建师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期36-39,共4页
基于腔QED技术提出利用纠缠交换制备光子-光子和原子-光子最大纠缠态的简便方案.在制备光子-光子最大纠缠态方案中,腔只是被虚拟激发,原子和腔之间没有信息转换,大大降低了对腔品质的要求.在利用双光子共振相互作用制备原子-光子最大纠... 基于腔QED技术提出利用纠缠交换制备光子-光子和原子-光子最大纠缠态的简便方案.在制备光子-光子最大纠缠态方案中,腔只是被虚拟激发,原子和腔之间没有信息转换,大大降低了对腔品质的要求.在利用双光子共振相互作用制备原子-光子最大纠缠态方案中,只要对单原子的态进行测量,而不需要联合Bell基测量. 展开更多
关键词 量子纠缠态 纠缠交换 qed
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基于腔QED制备四粒子supersinglets
17
作者 张蕾 王宏伟 +3 位作者 李育康 冉锐明 蒙正琦 周琮浩 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2023年第4期124-128,共5页
在双光子跃迁下,本文基于腔量子电动力学(QED)系统提出了一种制备4粒子supersinglets的方案.方案要求腔场最初处于真空态,依次与四个腔场发生共振作用的三能级原子最初处于激发态.分析和讨论了该方案的可行性以及原子-腔场的耦合常数对... 在双光子跃迁下,本文基于腔量子电动力学(QED)系统提出了一种制备4粒子supersinglets的方案.方案要求腔场最初处于真空态,依次与四个腔场发生共振作用的三能级原子最初处于激发态.分析和讨论了该方案的可行性以及原子-腔场的耦合常数对保真度的影响.结果表明:1)该态保真度的值随原子与腔场相互作用时间的不同而不同,选择合适的原子-腔场相互作用过程以及对原子态的探测,可获得具有最大保真度的纠缠态;2)失谐量等于零时,耦合常数越大,保真度对原子与腔场相互作用的时间越敏感. 展开更多
关键词 量子光学 纠缠态 supersinglets qed 保真度
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外场驱动下腔QED中实现量子纠缠交换的方案 被引量:4
18
作者 单传家 夏云杰 《滨州学院学报》 2006年第3期23-27,共5页
提出了一种外场驱动下在腔QED中实现量子纠缠交换的方案.在纠缠交换的过程中,不用考虑腔场耗散和外界热场环境的影响,也不需要对原子进行Bell基测量,而且最终能成功实现交换的几率为1.0.同时这种方案也可以用来实现开放目标的量子隐形传... 提出了一种外场驱动下在腔QED中实现量子纠缠交换的方案.在纠缠交换的过程中,不用考虑腔场耗散和外界热场环境的影响,也不需要对原子进行Bell基测量,而且最终能成功实现交换的几率为1.0.同时这种方案也可以用来实现开放目标的量子隐形传态,成功传送的几率也为1.0. 展开更多
关键词 qed 纠缠交换 量子隐形传态 外场驱动
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一个传送原子纠缠态的新方案(英文) 被引量:4
19
作者 吴韬 叶柳 倪致祥 《原子与分子物理学报》 CSCD 北大核心 2007年第4期833-836,共4页
本文提出一个通过原子和腔场相互作用传送未知原子纠缠态的新方案,并且成功概率为100%.在这个方案里,我们主要利用两个原子用来接受被传送的原子纠缠态以及一个双模腔作为量子通道.由于腔场的两个模具有不同的频率和正交极化,因此这两... 本文提出一个通过原子和腔场相互作用传送未知原子纠缠态的新方案,并且成功概率为100%.在这个方案里,我们主要利用两个原子用来接受被传送的原子纠缠态以及一个双模腔作为量子通道.由于腔场的两个模具有不同的频率和正交极化,因此这两个模能够被区分,并且处于腔场的不同区域.原子和腔场通过J-C哈密顿量发生共振相互作用,当原子和其中一个模相互作用时,另外一个模不受影响.该方案既不需要贝尔态测量,也不需要任何操作重构纠缠初态.这个方案也可以推广到传送N个原子的纠缠态. 展开更多
关键词 传送 量子纠缠 qed
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双光子J-C模型中的纠缠交换方案 被引量:4
20
作者 刘红 《甘肃联合大学学报(自然科学版)》 2008年第2期43-44,81,共3页
我们利用原子及腔场中双光子相互作用提出了一种不需要Bell基测量的纠缠交换方案.经过纠缠交换,可以在事先没有任何相互作用的原子和腔场之间产生纠缠.并对得到的纠缠态进行纯化以得到最大纠缠态,使其更好的应用到量子信息处理中.
关键词 纠缠态 纠缠交换 qed 双光子J-C模型
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