量子隱形傳態(tài)的邏輯線路及其模擬實(shí)現(xiàn)的研究.pdf

1、量子隱形傳態(tài)(簡(jiǎn)稱QT)一詞最初來源于科幻小說，隱形傳態(tài)是指一種無蹤的傳送過程，它把一個(gè)物理客體等同于構(gòu)造該客體所需的全部信息，傳遞客體只需傳遞它的信息，而不用搬運(yùn)該客體。在經(jīng)典物理學(xué)的范圍內(nèi)過程可以實(shí)現(xiàn).我們先精確的測(cè)定原物，提取它的所有信息，然后將這個(gè)信息傳送到接收地點(diǎn)，接受者根據(jù)這些信息，選取與原物構(gòu)成完全相同的基本單元(如原子)，就可以在另一個(gè)地點(diǎn)制造出與原物相同的復(fù)制品，例如電話、傳真等。 量子計(jì)算是以量子物理和數(shù)學(xué)的

2、基本理論為基礎(chǔ)，它要求代表量子位(qubits)的二態(tài)量子體系之間存在相互作用，并可以用于計(jì)算。而且可以通過某種特別的外界作用，從外部來操作和控制它們態(tài)的變化，以實(shí)現(xiàn)所需的計(jì)算過程。由于核自旋系統(tǒng)與外界的相互作用較弱，每個(gè)自旋核具有向上和向下兩個(gè)獨(dú)立的自旋態(tài)，自旋-自旋耦合即所需的可用于計(jì)算的相互作用，通過射頻脈沖控制和探測(cè)核自旋態(tài)(核磁共振，NMR)已是一個(gè)成熟的領(lǐng)域。 文章結(jié)舍量子力學(xué)的性質(zhì)。介紹了量子隱形傳態(tài)的相關(guān)知識(shí)。本

3、文的創(chuàng)新之處是根據(jù)其他文獻(xiàn)資料，在已知的理論基礎(chǔ)上，通過大量的驗(yàn)證和推導(dǎo)列舉了三粒子GHZ態(tài)的隱形傳送三個(gè)方案，這三個(gè)方案的驗(yàn)證需要很好的思路和理論證明，同時(shí)三粒子GHZ態(tài)特殊狀態(tài)的傳送也很好的說明了量子隱形傳態(tài)的基本原理，通過這三種方案的列舉和理論證明，也可以設(shè)計(jì)出更多的不同的方案，同時(shí)文章也給出了利用三對(duì)EPR態(tài)作為量子通道傳送三粒子任意態(tài)時(shí)量子隱形傳態(tài)需要的量子邏輯門及其組合線路，這里當(dāng)然還有其他更多的方案，利用不同的量子信道都可

4、以實(shí)現(xiàn)，最后是文章的實(shí)驗(yàn)部分，具體是提出了對(duì)單粒子任意態(tài)隱形傳送時(shí)邏輯線路的改進(jìn)以及其線路的QCE仿真實(shí)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)也列舉如何對(duì)三粒子任意態(tài)隱形傳送邏輯線路的QCE實(shí)現(xiàn)，通過實(shí)驗(yàn)對(duì)比，我們可以證明線路設(shè)計(jì)的正確性。其中由于是傳送任意態(tài)，實(shí)驗(yàn)就利用|0>態(tài)通過量子脈沖實(shí)現(xiàn)一個(gè)混合態(tài)，通過對(duì)這個(gè)混合態(tài)的傳送實(shí)現(xiàn)其任意態(tài)的傳送，而且因?yàn)榫€路中間還涉及Bell測(cè)量，這一部分不可以通過QCE實(shí)現(xiàn)，所以文章創(chuàng)新性的把量子邏輯線路分成兩部分，發(fā)送線路可以