高亮度多光子糾纏態(tài)的制備與應(yīng)用.pdf

1、本文主要建立了一套超高亮度多光子糾纏源裝置，詳細(xì)的討論了八光子薛定諤貓態(tài)，多量子比特超糾纏態(tài)的制備方法。制備的多光子糾纏態(tài)能夠很好的用于進(jìn)行線性光學(xué)量子信息處理的一系列研究，例如可編程量子處理器，貝爾不等式測量，關(guān)聯(lián)空間中的量子計算以及拓?fù)淞孔蛹m錯等，本文的主要內(nèi)容包括：
　　 1、實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)了可編程量子門陣列，并將其應(yīng)用于泡利算符對易及反對易關(guān)系的研究，首次從實(shí)驗(yàn)上直接驗(yàn)證了泡利算符對易及反對易關(guān)系的正確性。
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2、實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)了兩種不同的六比特超糾纏圖態(tài)的制備——Y型圖態(tài)和線型圖態(tài)，并將其應(yīng)用于貝爾不等式的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，得到了迄今為止對定域?qū)嵲谡撟罡叩倪`背。
　　 3、實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)了關(guān)聯(lián)空間中的量子計算。利用四比特和六比特糾纏態(tài)，我們實(shí)現(xiàn)了普適的單比特旋轉(zhuǎn)操作，兩比特糾纏門操作以及Deutsch算法。
　　 4、我們發(fā)展了一套全新的高亮度脈沖糾纏源制備技術(shù)，利用獨(dú)特設(shè)計的可以抑制噪聲的八光子干涉儀和后選擇測量，我們首次成功制備了八光子薛定諤貓