| 摘要 | 第10-12页 |
| Abstract | 第12-14页 |
| 第一章 绪论 | 第15-23页 |
| 1.1 量子力学基本假设 | 第15-17页 |
| 1.2 量子位 | 第17-19页 |
| 1.3 量子纠缠 | 第19-21页 |
| 1.4 本文的主要内容 | 第21-23页 |
| 第二章 量子计算及相关物理系统 | 第23-37页 |
| 2.1 量子逻辑门 | 第23-27页 |
| 2.2 量子算法 | 第27-29页 |
| 2.2.1 Deutsch算法 | 第28-29页 |
| 2.2.2 Deutsch-Jozsa算法 | 第29页 |
| 2.3 DiVincenzo判据 | 第29-31页 |
| 2.4 量子计算实现中的物理系统 | 第31-35页 |
| 2.5 本章小结 | 第35-37页 |
| 第三章 基于qudit的快速量子搜索算法及其在腔QED原子系统中的物理实现 | 第37-65页 |
| 3.1 Grover搜索算法 | 第37-44页 |
| 3.1.1 Grover算法的实现步骤 | 第38-40页 |
| 3.1.2 Grover算法的几何可视化 | 第40-42页 |
| 3.1.3 Grover算法的最优性证明 | 第42-44页 |
| 3.2 腔量子电动力学 | 第44-51页 |
| 3.2.1 腔QED的基本模型 | 第44-47页 |
| 3.2.2 腔QED实验进展 | 第47-51页 |
| 3.3 基于qudit的快速量子搜索算法及其在腔QED系统中的物理实现 | 第51-63页 |
| 3.3.1 背景介绍 | 第51-52页 |
| 3.3.2 理论方案 | 第52-57页 |
| 3.3.3 在腔QED系统中的物理实现 | 第57-60页 |
| 3.3.4 在耗散条件下的数值模拟 | 第60-63页 |
| 3.4 本章小结 | 第63-65页 |
| 第四章 基于线性光学系统的qudit量子算法物理实现 | 第65-93页 |
| 4.1 使用线性光学元件实现六元素Grover搜索 | 第65-74页 |
| 4.1.1 线性光学元件简介 | 第65-67页 |
| 4.1.2 单光子两量子位态 | 第67-70页 |
| 4.1.3 六元素量子搜索的线性光学实现 | 第70-74页 |
| 4.2 基于单光子路径 -时间编码的Shor算法演示 | 第74-87页 |
| 4.2.1 RSA算法简介 | 第75-76页 |
| 4.2.2 量子傅里叶变换 (QFT) | 第76-79页 |
| 4.2.3 Shor量子算法 | 第79-81页 |
| 4.2.4 基于单光子路径 -时间qutrit编码的Shor算法演示方案 | 第81-87页 |
| 4.3 qudit系统中的Bernstein-Vazirani量子算法 | 第87-89页 |
| 4.4 qudit系统中Simon问题的量子算法 | 第89-92页 |
| 4.5 本章小结 | 第92-93页 |
| 第五章 基于超导量子干涉仪的部分量子搜索算法实现 | 第93-117页 |
| 5.1 部分量子搜索算法 | 第93-99页 |
| 5.1.1 部分量子搜索算法的实现步骤 | 第94-95页 |
| 5.1.2 部分量子搜索算法迭代次数推导 | 第95-99页 |
| 5.2 超导量子器件 | 第99-104页 |
| 5.2.1 约瑟夫森效应 | 第100-103页 |
| 5.2.2 超导量子干涉仪 | 第103-104页 |
| 5.3 基于腔QED中超导量子干涉仪qudit的部分量子搜索 | 第104-114页 |
| 5.3.1 基于qudit的部分量子搜索算法 | 第105-106页 |
| 5.3.2 基于腔QED中SQUID的物理实现方案 | 第106-111页 |
| 5.3.3 耗散下的数值模拟 | 第111-114页 |
| 5.4 本章小结 | 第114-117页 |
| 第六章 多量子位物理系统和电磁场相互作用的大失谐条件 | 第117-137页 |
| 6.1 旋转变换 | 第117-119页 |
| 6.2 时间平均下的有效Hamiltonian | 第119-122页 |
| 6.3 多量子位物理系统和电磁场相互作用的大失谐条件 | 第122-136页 |
| 6.3.1 单光子腔场情况 | 第123-131页 |
| 6.3.2 多光子腔场情况 | 第131-136页 |
| 6.4 本章小结 | 第136-137页 |
| 第七章 结论与展望 | 第137-141页 |
| 7.1 本文总结 | 第137-138页 |
| 7.2 前景展望 | 第138-141页 |
| 致谢 | 第141-143页 |
| 参考文献 | 第143-155页 |
| 作者在学期间取得的学术成果 | 第155页 |
