遠(yuǎn)程態(tài)制備及其過程中量子通道的普適性研究.pdf

1、量子糾纏是量子信息理論中的一個(gè)基本組成成分,而如何利用糾纏資源是量子隱形傳態(tài)和遠(yuǎn)程態(tài)制備過程中的一個(gè)重要課題。在隱形傳態(tài)過程中,兩個(gè)單位的經(jīng)典比特和一個(gè)單位的糾纏是實(shí)現(xiàn)一個(gè)量子比特信息傳輸?shù)某湟獥l件。而對于遠(yuǎn)程態(tài)制備而言,所需的量子和經(jīng)典資源可以適當(dāng)減少,并且二者之間的對比關(guān)系也可能發(fā)生改變。本文主要就遠(yuǎn)程態(tài)制備過程中所需的量子糾纏和經(jīng)典信息做了一些研究,同時(shí)討論了量子通道的普適性問題。第一章是總的導(dǎo)論和概述,介紹了我們的工作背景。在第

2、二章中,我們首先介紹了與量子信息相關(guān)的一些主要概念,然后基于量子糾纏的重要地位,我們對其做了展開討論。其中,作為量子糾纏的一個(gè)重要應(yīng)用,我們簡要回顧了量子隱形方案。隨著糾纏態(tài)在量子信息理論中的廣泛應(yīng)用,如何對各種糾纏態(tài)進(jìn)行適當(dāng)分類用以完成不同的任務(wù)成為目前信息理論中的一個(gè)研究課題。基于糾纏態(tài)分類的工作狀況,在本章的最后一節(jié)對三體純態(tài)系統(tǒng)在SLOCC下的糾纏分類做了更深一步的研究,我們給出了2×4×4純態(tài)系統(tǒng)在SLOCC下的真實(shí)糾纏的分類

3、結(jié)果。第三章主要討論了幾種遠(yuǎn)程態(tài)精確制各方案。Pati的方案實(shí)現(xiàn)了用最少經(jīng)典比特和最大糾纏態(tài)資源來制備某種特定態(tài)。更為一般的情況,可以證明對于任意的量子純態(tài),我們都可以應(yīng)用有限的經(jīng)典比特和非最大糾纏通道來實(shí)現(xiàn)其遠(yuǎn)程制備。也就是說,如果給定一個(gè)量子比特,花費(fèi)更少的糾纏資源仍然可以遠(yuǎn)程制備它。但是,在這種情況下量子通道的普適性將被破壞,我們必須根據(jù)給定的待傳輸態(tài)來制備各種不同的量子通道。在以上的工作基礎(chǔ)上及鑒于所面臨的問題,我們在第四章提出