量子信息過程的光學(xué)實現(xiàn).pdf

1、 本文主要實驗上取得以下的研究成果：用線性光學(xué)器件制備W態(tài)　　量子信息過程的第一步就是要實現(xiàn)量子態(tài)的制備。單比特量子特的制備在實驗上已經(jīng)比較成熟。兩比特(或者兩體)糾纏態(tài)的制備在光子學(xué)系統(tǒng)中已經(jīng)得到較為系統(tǒng)的研究，　　我們利用超短脈沖自發(fā)參量下轉(zhuǎn)換所產(chǎn)生的四光子和線性光學(xué)器件提出了一個三光子偏振W態(tài)的制備方案，并且討論了非理想光學(xué)器件的影響。該方案的成功概率為1/36，而且利用現(xiàn)有的技術(shù)完全可以實現(xiàn)。提出了遠(yuǎn)程態(tài)制備(Remote

2、StatePreparation)方法。它可以用更少的經(jīng)典信息并且不需要進(jìn)行Bell基測量。我們首次在光學(xué)系統(tǒng)中完成了任意單比特量子態(tài)的遠(yuǎn)程傳送,并且分析了消偏振信道和消位相信道的影響。我們得到的實驗結(jié)果和理論分析相一致。　　　　 在以上兩個實驗中，我們采用Ⅱ型自發(fā)參量下轉(zhuǎn)換過程(SPDC)產(chǎn)生的糾纏雙光子對作為光源?；鞈B(tài)幾何位相的測量,我們在光學(xué)系統(tǒng)中測量得到了混態(tài)幾何位相。實驗上我們把Ⅰ型自發(fā)參量下轉(zhuǎn)換過程產(chǎn)生的光子對中的一個制