| 中文摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-7页 |
| 目录 | 第7-9页 |
| 第一章 引言 | 第9-26页 |
| ·量子计算简介 | 第9-13页 |
| ·量子比特 | 第9-10页 |
| ·量子纠缠 | 第10-11页 |
| ·量子逻辑门 | 第11-12页 |
| ·可实现量子计算的物理系统 | 第12-13页 |
| ·腔量子电动力学（腔 QED）系统 | 第13-19页 |
| ·微腔中光与原子的强耦合相互作用 | 第14-15页 |
| ·单模腔 QED 系统——Jaynes-Cummings (JC) 模型 | 第15-18页 |
| ·双模腔 QED 系统——JC 模型的推广 | 第18-19页 |
| ·中性里德伯原子系统 | 第19-25页 |
| ·里德伯原子 | 第20-22页 |
| ·外电场中的里德伯原子及偶极-偶极相互作用 | 第22-23页 |
| ·从 F(o|¨)rster 过程到范德瓦尔斯相互作用 | 第23-25页 |
| ·主要研究内容 | 第25-26页 |
| 第二章 双模腔场的非经典特性和 Wigner 函数测量 | 第26-44页 |
| ·光场的 Wigner 函数和非经典特性 | 第26-28页 |
| ·双模相干场与三能级Λ型原子相互作用系统中的非经典特性 | 第28-35页 |
| ·非经典特性度量参数和腔模关联函数 | 第28-30页 |
| ·Λ型原子与双模场相互作用 | 第30-31页 |
| ·腔场非经典特性和关联函数的数值分析 | 第31-35页 |
| ·经典场驱动下双模腔场 Wigner 函数的直接测量 | 第35-42页 |
| ·理论模型和系统有效哈密顿 | 第35-36页 |
| ·有效哈密顿的准确性 | 第36-38页 |
| ·Wigner 函数的直接测量 | 第38-40页 |
| ·光子数的量子非破坏性（QND）测量 | 第40-42页 |
| ·本章小结 | 第42-44页 |
| 第三章 双模腔场的量子态制备 | 第44-59页 |
| ·基于绝热演化的四模光子纠缠态的制备 | 第44-52页 |
| ·原子与腔场、驱动经典场的相互作用 | 第45-46页 |
| ·通过暗态的绝热演化制备光场纠缠态 | 第46-49页 |
| ·可行性分析 | 第49-52页 |
| ·多个腔模一维团簇态（Cluster state）的制备 | 第52-58页 |
| ·方案基本原理和系统态演化 | 第52-54页 |
| ·原子-光子逻辑门 | 第54-55页 |
| ·正交偏振模一维团簇态 | 第55-56页 |
| ·方案成功几率和保真度 | 第56-58页 |
| ·本章小结 | 第58-59页 |
| 第四章 基于双模腔 QED 的原子比特纠缠态及量子逻辑门的实现 | 第59-71页 |
| ·多原子一维团簇态（Cluster state）的制备 | 第60-65页 |
| ·理想情况下原子比特一维团簇态的制备 | 第60-63页 |
| ·腔场耗散的影响 | 第63-64页 |
| ·实验可行性分析 | 第64-65页 |
| ·远程原子比特量子逻辑门的实现 | 第65-69页 |
| ·远程量子逻辑门协议 | 第66-68页 |
| ·协议的物理实现 | 第68-69页 |
| ·本章小结 | 第69-71页 |
| 第五章 基于中性里德伯原子系统的量子信息处理器 | 第71-102页 |
| ·基于对称里德伯阻塞相互作用的量子计算 | 第71-75页 |
| ·两原子量子逻辑门 | 第72-73页 |
| ·里德伯原子系综 | 第73-74页 |
| ·实验进展及面临的问题 | 第74-75页 |
| ·基于非对称里德伯阻塞相互作用的量子计算 | 第75-97页 |
| ·非对称里德伯阻塞相互作用 | 第76页 |
| ·非对称里德伯阻塞用于量子信息处理 | 第76-79页 |
| ·多比特量子相位门 | 第79-85页 |
| ·物理模型 | 第80页 |
| ·方案概述 | 第80-81页 |
| ·里德伯相互作用强度 | 第81-82页 |
| ·误差分析和主方程模拟 | 第82-85页 |
| ·两比特量子交换门 | 第85-91页 |
| ·物理模型 | 第85-86页 |
| ·原子的单激发 | 第86-88页 |
| ·量子态交换 | 第88-90页 |
| ·实验可行性分析 | 第90-91页 |
| ·两比特几何相位门 | 第91-97页 |
| ·物理模型 | 第92页 |
| ·系统的暗态演化和几何相位门 | 第92-96页 |
| ·实验可行性和误差分析 | 第96-97页 |
| ·中性里德伯原子系统量子计算的可扩展性 | 第97-100页 |
| ·原子分布和量子门阵列 | 第98-99页 |
| ·多原子系统集合编码 | 第99-100页 |
| ·总结与展望 | 第100-102页 |
| 结论 | 第102-103页 |
| 参考文献 | 第103-112页 |
| 致谢 | 第112-113页 |
| 个人简历、在学期间的科研工作及发表的学术论文 | 第113-115页 |
