态分析器论文-吴运祥

态分析器论文-吴运祥

导读:本文包含了态分析器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:量子信息处理,量子逻辑门,线性光学元件,弱交叉克尔介质

态分析器论文文献综述

吴运祥[1](2017)在《基于弱交叉克尔介质的光学量子交换门与GHZ态分析器研究》一文中研究指出量子信息处理涵盖量子通信与量子计算,是量子力学与信息科学相结合而产生的交叉学科,能够保证信息的安全传输、高效存储与运算,解决经典通信和经典计算机无法完成的任务。由于光子具有容易制备、操控,不易受外界环境的影响等特点,在量子信息处理中通常采用光子作为量子信息的载体。然而,光子之间不容易发生相互作用,成为限制光学量子信息处理发展的主要障碍之一。弱交叉克尔介质的出现解决了这一难题,它能够使光子之间发生非线性相互作用。本文研究了基于弱交叉克尔介质的光量子交换门与GHZ态分析器的设计。首先,本文对量子信息处理进行了简要概述,介绍了量子通信和量子计算的发展历程;简要介绍了未知量子态不可克隆定理、海森堡不确定性原理、量子态演化假设等量子力学理论知识,介绍了与量子光学相关的Fock态、相干态以及线性光学元件,重点介绍了弱交叉克尔非线性效应。其次,基于弱交叉克尔非线性效应,分别提出了受控路径门和量子Fredkin门方案,并对这两个方案的工作过程与成功率进行了详细的理论分析,结果表明采用弱交叉克尔介质实现的受控路径门和量子Fredkin门的成功率接近于100%。方案中,对与光子发生相互作用之后的相干态进行零差检测,根据不同的测量结果执行相应的经典前向反馈操作,从而实现量子逻辑门。同时,简要介绍了基于线性光学元件的光学量子交换单元,对其各部分模块进行了改进,使得整体成功率大大提升。第叁,在研究目前已有GHZ态分析器方案的基础上,提出了一种基于弱交叉克尔介质的通用偏振GHZ态分析器方案。首先利用弱交叉克尔非线性效应并结合零差检测以及经典前向反馈操作判断出输入GHZ纠缠态的类别,然后通过单光子探测器判断出输入GHZ纠缠态的具体形式,从而可完全区分出所有GHZ态。本文对叁光子偏振GHZ态分析器进行了详细的理论分析,并扩展到多光子偏振GHZ态分析器。此外,还简要介绍了采用叁光子偏振GHZ态分析器实现的测量设备无关量子密钥分发(Measurement-Device-Independent Quantum Key Distribution,MDI-QKD)协议。最后,对全文进行了总结与展望。在光学量子交换单元的改进方案中,量子态融合门的成功率仅为1/8,其主体部分仍然是由线性光学元件构成的。因此下一步的工作是基于弱交叉克尔介质构建量子态融合门,使其成功率达到100%。对于采用叁光子偏振GHZ态分析器实现的MDI-QKD协议,本文并未对其安全性和密钥生成率进行分析,因此下一步的工作还需要对该协议进行安全性证明并分析其密钥生成率。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2017-06-01)

刘勤[2](2016)在《液晶偏振态分析器的优化设计研究》一文中研究指出高光谱全偏振成像技术能够同时获取探测目标的空间信息、光谱信息和偏振信息,实现四维全光信息的一体化获取,在该技术中实现对探测目标偏振信息测量的核心器件为偏振态分析器。本文研究了一种基于液晶调制的偏振态分析器,采用两片快速切换的铁电液晶、两片相位延迟片和一片线偏振片进行偏振调制,将此偏振态分析器置于干涉型高光谱成像系统中,可实现光谱、偏振信息的同步获取。本文介绍了偏(本文来源于《第十六届全国光学测试学术交流会摘要集》期刊2016-09-25)

王志会[3](2014)在《基于交叉克尔非线性的四光子团簇态分析器》一文中研究指出在量子信息处理任务中,对于实现量子态测量中的正交投影测量,构建纠缠态分析器是很有必要的,例如已经被广泛研究和应用的Bell态分析器和Greenberger-Horne-Zeilinger(GHZ)分析器.在众多的物理系统中,利用光学系统实现量子信息处理任务,一直受到国内外科学家的关注并被广泛地应用.在光学系统中,由于光子具有良好的传输特性和与环境相互作用的鲁棒性,使其成为量子信息理想的载体.由于在光学量子信息处理任务中需要用到线性光学元件,因此,人们通常将量子比特编码在线性偏振光的垂直偏振态和水平偏振态上,进而利用交叉克尔效应让两个不同空间模的光子互相调节相位,使量子信息处理方案确定性的实现成为可能.本文中主要研究内容为:利用交叉克尔效应,提出一种方法来构建一个基于交叉克尔非线性和线性光学元件的四光子团簇态分析器.在该方案中,首先利用一个两量子比特宇称门构造了一个四量子比特的宇称门,使十六个彼此正交的四光子团簇态分为相位不同的四组.然后引用一个基于巨交叉克尔效应的受控相位门和线性光学元件,并再次利用四量子比特宇称门,最终实现了四光子团簇态分析器.随后利用此团簇态分析器,提出了一个四比特密集编码方案.因此本方案对于大规模的量子通信和量子信息处理网络是有意义的.此外,在目前的实验条件下该方案具有可行性和确定性.(本文来源于《延边大学》期刊2014-06-03)

李艾莉,于亚飞,张智明[4](2014)在《基于腔输入-输出过程的原子Bell态分析器和GHZ态分析器》一文中研究指出如何能够不破坏纠缠态且能将其辨认区分出来是量子信息处理过程中一个很重要的问题。方案首先利用相干光与腔-原子系统的输入-输出过程构造受控相移门,然后利用受控相移门和零差探测技术构造宇称分析器,最后利用宇称分析器和Hadamaxd等操作构造非破坏性的原子Bell态分析器和原子GHZ态分析器。方案的优势在于,1)利用相干光源和零差探测技术,比以往方案中的单光子源和单光子探测易实现;2)构造的原子Bell态分析器和原子GHZ态分析器是非破坏性的、方案用到的所有方法和技术目前在实验上都是可以实现的、(本文来源于《量子电子学报》期刊2014年01期)

朱龙[5](2013)在《基于腔输入—输出过程的多比特纠缠态分析器》一文中研究指出量子纠缠态作为一种重要的信息载体和物理资源,已经被广泛的应用于量子信息处理的任务中.同样地,Bell态测量和Greenberger-Horne-Zeilinger (GHZ)态测量也被多次的提及并使用.这里的Bell态测量和GHZ态测量实际上指量子态测量中的正交投影测量.若要实现这些投影测量就需要纠缠态分析器对一组正交完备纠缠态进行区分和鉴别,因此,纠缠态分析器的构建是非常有必要的,尤其是非破坏性的纠缠态分析器更是实现基于测量的量子计算和量子通信的重要工具.同时,腔量子电动力学(QED)系统作为实现量子计算机的理想候选,在构建纠缠态分析器方面展现了巨大的优势:囚禁于高品质光学腔或微波共振腔中的原子作为信息存储比特,能保持较长的消相干时间.而适合于长距离传输的光子作为飞行比特能往返于各个腔之间,将不同的腔进行连接从而组成一个量子网络.通过对光子比特信息的检测,我们就可以非破坏地得到腔中原子的信息.因此,以腔QED系统为模型,构建多比特纠缠态分析器是非常有前途的.本文我们基于腔的输入-输出关系提出了一个确定性的方案实现非破坏的多量子比特态分析器.在方案中,我们构建了一个宇称分析器和两个相位分析器,并且通过结合这两种分析器,我们非破坏地区分了所有的N比特GHZ态和多量子比特团簇态,实现了多比特纠缠态的测量.我们也计算了方案的保真度,它在中度耦合下有着较高的值.因此,我们的纠缠态分析器有着可观的实验可行性,它为实现基于大规模量子态测量的量子通讯和量子信息处理任务提供了广阔的前景.(本文来源于《延边大学》期刊2013-05-08)

陈晓东,肖邵军,顾永建,林秀敏[6](2010)在《基于法拉第旋转构造光子Bell态分析器和GHZ态分析器》一文中研究指出基于偏振光被囚禁原子光腔反射后所获得的法拉第旋转构造了光子Bell态分析器和GHZ态分析器,并能实现非破坏地识别所有的光子Bell态和GHZ态.该方案不需要腔场的强耦合条件,在低品质光腔中也能实现,从而大大降低了实验难度.(本文来源于《物理学报》期刊2010年08期)

陈晓东[7](2010)在《基于泄漏光腔系统制备量子态和构造纠缠态分析器》一文中研究指出量子信息科学是将量子力学应用于信息科学的一门新兴的交叉学科。由于它具有经典信息无法比拟的优越性,自提出以来,一直引起人们极大的关注。量子信息科学的优越性来源于量子相干性。但是,由于量子系统和周围环境之间不可避免的相互作用将会破坏系统内部的相干演化,导致消相干,人们为消除消相干的影响需耗费大量的资源。作为实现量子信息处理有前途的一种物理实现系统,腔QED系统已引起人们极大地兴趣。由于实验上并不存在完美的反射镜,光子在腔中来回反射时最终必然从腔镜中泄漏,导致腔系统的消相干。为了解决这个问题,人们设计了许多精巧方案探讨如何抑制或避免由腔泄漏导致的消相干效应。最近的研究发现:通过设计合适的动力学,人们可以将腔泄漏消相干负面效应转变成正面效应,并将之应用于量子信息处理过程。本文继续探讨如何利用腔泄漏效应制备或识别纠缠态,主要结果有:1.利用双边泄漏腔制备相干光的GHZ态和Cluster态。该方案可以实现相干光的非线性相互作用,其优点是所使用的腔为双边泄漏腔,这正是当今实验室的真实腔;另外,也不需要强耦合条件。2.利用单边泄漏腔构造了非破坏的光子Bell态分析器和GHZ态分析器,实现光子Bell态和GHZ态的非破坏性测量。同时讨论了原子自发辐射和输出耦合无效性对该方案的影响。3.基于偏振光被囚禁原子单边泄漏腔反射后所获得的法拉第旋转构造了光子Bell态分析器和GHZ态分析器,并能实现非破坏地识别所有的光子Bell态和GHZ态。该方案不需要腔场的强耦合条件,在低品质光腔中也能实现,从而大大降低了实验难度。(本文来源于《福建师范大学》期刊2010-03-30)

态分析器论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

高光谱全偏振成像技术能够同时获取探测目标的空间信息、光谱信息和偏振信息,实现四维全光信息的一体化获取,在该技术中实现对探测目标偏振信息测量的核心器件为偏振态分析器。本文研究了一种基于液晶调制的偏振态分析器,采用两片快速切换的铁电液晶、两片相位延迟片和一片线偏振片进行偏振调制,将此偏振态分析器置于干涉型高光谱成像系统中,可实现光谱、偏振信息的同步获取。本文介绍了偏

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

态分析器论文参考文献

[1].吴运祥.基于弱交叉克尔介质的光学量子交换门与GHZ态分析器研究[D].西安电子科技大学.2017

[2].刘勤.液晶偏振态分析器的优化设计研究[C].第十六届全国光学测试学术交流会摘要集.2016

[3].王志会.基于交叉克尔非线性的四光子团簇态分析器[D].延边大学.2014

[4].李艾莉,于亚飞,张智明.基于腔输入-输出过程的原子Bell态分析器和GHZ态分析器[J].量子电子学报.2014

[5].朱龙.基于腔输入—输出过程的多比特纠缠态分析器[D].延边大学.2013

[6].陈晓东,肖邵军,顾永建,林秀敏.基于法拉第旋转构造光子Bell态分析器和GHZ态分析器[J].物理学报.2010

[7].陈晓东.基于泄漏光腔系统制备量子态和构造纠缠态分析器[D].福建师范大学.2010

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