基于量子點(diǎn)與光學(xué)腔耦合實(shí)現(xiàn)多粒子糾纏態(tài)和量子克隆.pdf

1、固態(tài)量子點(diǎn)系統(tǒng)是最有可能實(shí)現(xiàn)量子信息處理的物理系統(tǒng)之一，因此在量子點(diǎn)系統(tǒng)中的量子信息處理成為近幾年研究的熱點(diǎn)。本文主要是基于量子點(diǎn)與光學(xué)腔的耦合提出了實(shí)現(xiàn)量子邏輯門、多粒子糾纏態(tài)和量子克隆。主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　(1)提出了在強(qiáng)耦合和弱耦合情況下實(shí)現(xiàn)量子邏輯門、多粒子糾纏態(tài)的方案。即使考慮到腔衰減、頻率的失諧和腔邊泄漏的影響，這些方案的保真度也可以趨近于1。
　　(2)利用量子點(diǎn)與腔弱耦合的相互作用，提出了構(gòu)建一個(gè)電子與光

2、子的條件相位門方案。利用所提出的條件相位門，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)距離的量子點(diǎn)腔之間量子隱形傳送，Bell態(tài)分析儀和多粒子GHZ態(tài)分析儀，并且也可以制備出多粒子的糾纏態(tài)。數(shù)值模擬表明，這些都能達(dá)到較高的保真度和成功概率，同時(shí)討論了以上方案的實(shí)驗(yàn)可行性。
　　(3)提出了1→2通用量子克隆、1→2相位協(xié)變克隆和1→3經(jīng)濟(jì)型相位協(xié)變克隆方案。利用兩個(gè)三能級(jí)的電子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)的輔助下與腔場(chǎng)相互作用實(shí)現(xiàn)了三種局域的量子克隆。可以通過選擇不同的磁場(chǎng)強(qiáng)度而獲