利用腔QED實現(xiàn)量子通信.pdf

1、量子信息學(xué)是量子力學(xué)和信息科學(xué)相結(jié)合而產(chǎn)生的一門新興學(xué)科。近幾年來，量子信息在理論和實驗上都取得了重大突破，如創(chuàng)造出絕對安全的量子密鑰分配、量子密集編碼、隱形傳態(tài)等經(jīng)典信息理論不可思議的奇跡。量子通信是量子信息的一個重要研究領(lǐng)域，包括量子密碼、量子隱形傳態(tài)和密集編碼等。本論文主要研究若干量子通信的物理實現(xiàn)方案?！　∏涣孔与妱恿W(xué)裝置(CQED)是實現(xiàn)量子計算機(jī)和量子通信網(wǎng)絡(luò)的重要物理系統(tǒng)之一，其主要思想是將俘獲的原子約束在高品質(zhì)腔中，

2、把量子信息貯存在原子能態(tài)上，由于腔內(nèi)原子都與腔模場耦合，導(dǎo)致了原子間相互作用。本論文討論了腔QED在量子通信中的若干應(yīng)用，主要工作有：　　1、量子秘密共享的實現(xiàn)。為了降低對腔的品質(zhì)因子的要求，在實現(xiàn)方案中讓原子躍遷與腔場大失諧，腔處于虛擬激發(fā)，原子與腔之間沒有能量交換，從而有效地壓縮了腔泄漏效應(yīng)。　　2、量子糾纏純化的實現(xiàn)。該方案中，原子囚禁于單邊泄漏腔，利用絕熱方法系統(tǒng)只在暗態(tài)空間中演化，原子在激發(fā)態(tài)上無布居，這使得原子的自發(fā)輻射