| 摘要 | 第6-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 目录 | 第9-12页 |
| CONTENTS | 第12-16页 |
| 插图目录 | 第16-17页 |
| 表格目录 | 第17-18页 |
| 主要符号表 | 第18-19页 |
| 1 绪论 | 第19-55页 |
| 1.1 量子信息学的建立与研究进展 | 第19-39页 |
| 1.1.1 量子力学的建立 | 第19-22页 |
| 1.1.2 量子通信与量子计算研究进展 | 第22-36页 |
| 1.1.3 量子计算机以及量子网络实现的判据以及研究进展 | 第36-39页 |
| 1.2 量子信息物理载体的可能候选者 | 第39-45页 |
| 1.2.1 液态核磁共振系统 | 第39-40页 |
| 1.2.2 中性原子与腔量子电动力学系统 | 第40-41页 |
| 1.2.3 离子阱系统 | 第41-42页 |
| 1.2.4 量子点系统 | 第42页 |
| 1.2.5 固体系统 | 第42-45页 |
| 1.3 基于非线性光学的量子信息处理 | 第45-51页 |
| 1.3.1 线性光学方法 | 第47页 |
| 1.3.2 光学交叉克尔非线性方法 | 第47-49页 |
| 1.3.3 基于弱交叉克尔非线性的量子信息处理的研究背景与意义 | 第49-51页 |
| 1.4 本文主要研究工作和章节安排 | 第51-55页 |
| 2 量子信息学基础 | 第55-83页 |
| 2.1 量子力学基础 | 第55-62页 |
| 2.1.1 量子态叠加原理 | 第55-57页 |
| 2.1.2 量子不可克隆定理 | 第57-59页 |
| 2.1.3 密度算符与密度矩阵 | 第59-62页 |
| 2.2 信息学基础 | 第62-64页 |
| 2.2.1 信息量与香农熵 | 第62-63页 |
| 2.2.2 冯·诺依曼熵 | 第63-64页 |
| 2.3 量子信息学基本概念 | 第64-83页 |
| 2.3.1 量子比特与布洛赫球 | 第64-67页 |
| 2.3.2 量子纠缠 | 第67-72页 |
| 2.3.3 常见的纠缠态 | 第72-75页 |
| 2.3.4 量子逻辑门 | 第75-83页 |
| 3 基于弱交叉克尔非线性的量子密钥分发与量子隐私比对 | 第83-103页 |
| 3.1 交叉克尔非线性 | 第83-84页 |
| 3.2 基于弱交叉克尔非线性的非破坏宇称分析与量子密钥分发 | 第84-92页 |
| 3.2.1 研究背景与意义 | 第85页 |
| 3.2.2 基于量子非破坏宇称分析的贝尔态安全分布 | 第85-88页 |
| 3.2.3 两个量子密钥分发协议 | 第88-89页 |
| 3.2.4 量子密钥分发协议的效率和安全性分析 | 第89-92页 |
| 3.3 基于弱交叉克尔非线性第三方辅助的两方隐私比对 | 第92-101页 |
| 3.3.1 研究背景与意义 | 第92-93页 |
| 3.3.2 第三方辅助的极化纠缠贝尔态的安全分发 | 第93-96页 |
| 3.3.3 第三方辅助的两方量子隐私比对 | 第96-98页 |
| 3.3.4 量子隐私比对协议的效率与安全性分析 | 第98-100页 |
| 3.3.5 协议实现的可行性分析 | 第100-101页 |
| 3.4 本章小结 | 第101-103页 |
| 4 基于弱交叉克尔非线性的两光子极化比特量子逻辑门 | 第103-121页 |
| 4.1 基于弱交叉克尔非线性的两光子极化比特控制非门 | 第103-109页 |
| 4.1.1 研究背景与意义 | 第103-104页 |
| 4.1.2 基于弱交叉克尔非线性的两光子极化比特控制非门的构造 | 第104-106页 |
| 4.1.3 两光子极化比特控制非门实现的详细进程 | 第106-107页 |
| 4.1.4 退相干对两光子极化比特控制非门的影响 | 第107-109页 |
| 4.2 基于弱交叉克尔非线性的两光子极化比特控制相位门 | 第109-120页 |
| 4.2.1 研究背景与意义 | 第110页 |
| 4.2.2 两光子极化比特控制相位门的构造 | 第110-115页 |
| 4.2.3 两光子极化比特控制相位门的成功概率与方案实现可行性分析 | 第115-120页 |
| 4.3 本章小结 | 第120-121页 |
| 5 基于弱交叉克尔非线性的光子极化纠缠簇态制备与量子傅里叶变换 | 第121-143页 |
| 5.1 基于弱交叉克尔非线性的光子极化纠缠簇态的制备 | 第121-130页 |
| 5.1.1 研究背景与意义 | 第121-122页 |
| 5.1.2 基于单光子叠加态的标准多光子极化纠缠簇态的制备 | 第122-125页 |
| 5.1.3 链接标准的多光子极化纠缠簇态 | 第125-129页 |
| 5.1.4 标准多光子极化纠缠簇态的解链 | 第129-130页 |
| 5.2 基于弱交叉克尔非线性的光子极化比特量子傅里叶变换 | 第130-142页 |
| 5.2.1 研究背景与意义 | 第130-132页 |
| 5.2.2 基于弱交叉克尔非线性的光子极化比特量子傅里叶变换 | 第132-138页 |
| 5.2.3 测量方法错误率分析 | 第138-142页 |
| 5.3 本章小结 | 第142-143页 |
| 6 总结与展望 | 第143-145页 |
| 参考文献 | 第145-169页 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 | 第169-171页 |
| 创新点摘要 | 第171-173页 |
| 致谢 | 第173-175页 |
| 作者简介 | 第175-176页 |
