| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-12页 |
| 1 引言 | 第12-20页 |
| ·量子信息理论的诞生 | 第12-13页 |
| ·量子信息学的研究概况 | 第13-16页 |
| ·量子隐形传态 | 第13-14页 |
| ·量子稠密编码 | 第14-15页 |
| ·量子密钥分发 | 第15-16页 |
| ·量子计算的设计 | 第16页 |
| ·量子信息学的发展现状 | 第16-17页 |
| ·本文主要研究的内容 | 第17-20页 |
| 2 量子信息学的基础知识 | 第20-42页 |
| ·量子比特 | 第20页 |
| ·纯态和混态 | 第20-22页 |
| ·保真度 | 第22-23页 |
| ·量子纠缠的定义与度量 | 第23-27页 |
| ·纯态纠缠 | 第24-25页 |
| ·混态纠缠 | 第25-26页 |
| ·部分熵纠缠度 | 第26页 |
| ·Negativity | 第26页 |
| ·Wootters' Concurrence度量 | 第26-27页 |
| ·量子门 | 第27-31页 |
| ·单比特量子门 | 第27-29页 |
| ·多比特量子门 | 第29-31页 |
| ·量子算法和量子计算 | 第31-34页 |
| ·Deutsch-Jozsa算法 | 第31-33页 |
| ·Grover算法 | 第33-34页 |
| ·量子主方程简介 | 第34-36页 |
| ·腔QED简介 | 第36-37页 |
| ·线性光学器件简介 | 第37-42页 |
| ·斜置半波片 | 第37-40页 |
| ·分束器(Beam Splitter) | 第40页 |
| ·极化分束器(Polarization Beam Splitter) | 第40-41页 |
| ·BBO晶体与参量下转换—极化光子纠缠对的产生 | 第41-42页 |
| 3 通过绝热演化进行量子计算和制备纠缠态 | 第42-52页 |
| ·绝热执行量子计算和制备纠缠的研究背景 | 第42页 |
| ·A型原子和腔组成的系统 | 第42-43页 |
| ·绝热的暗态空间 | 第43-45页 |
| ·利用绝热的方法实现非几何量子相位门操作 | 第45-47页 |
| ·利用绝热的方法制备多比特GHZ态 | 第47页 |
| ·利用绝热的方法制备多比特W态 | 第47-48页 |
| ·系统绝热过程的数值模拟和结论 | 第48-52页 |
| 4 制备高维纠缠态 | 第52-70页 |
| ·制备高维纠缠态的研究背景 | 第52页 |
| ·制备四维纠缠态的理论模型 | 第52-55页 |
| ·制备两原子四维纠缠态 | 第55-56页 |
| ·制备多原子四维纠缠态 | 第56-57页 |
| ·方案可行性和有效性的讨论 | 第57-61页 |
| ·制备两原子多维纠缠态 | 第61页 |
| ·三能级原子和单模腔构成的系统 | 第61-64页 |
| ·多能级原子和多模腔构成的系统 | 第64-66页 |
| ·制备两原子多维纠缠态 | 第66-69页 |
| ·产生高维纠缠态的可行性讨论和结论 | 第69-70页 |
| 5 在量子网络中通过绝热近似执行类Grover算法 | 第70-80页 |
| ·量子算法的研究背景 | 第70页 |
| ·执行类Grover算法的理论模型 | 第70-73页 |
| ·执行类Grover搜索算法的例子 | 第73页 |
| ·数值模拟类Grover搜索算法 | 第73-79页 |
| ·执行类Grover搜索算法的可行性和结论 | 第79-80页 |
| 6 在局域腔和耦合腔中制备纠缠态 | 第80-94页 |
| ·在局域腔中制备纠缠的研究背景介绍 | 第80页 |
| ·局域腔模型的介绍 | 第80-84页 |
| ·局域腔中产生纠缠的特点和结论 | 第84-85页 |
| ·在耦合腔中一步产生团簇态研究背景 | 第85-86页 |
| ·耦合腔理论模型简介 | 第86-88页 |
| ·利用暗态绝热过程一步制备多比特团簇态 | 第88-89页 |
| ·一步产生团簇态方案的讨论和总结 | 第89-94页 |
| 7 利用输入输出过程在噪音通道中制备W态及实现量子门操作 | 第94-110页 |
| ·相位门研究背景及其应用的介绍 | 第94页 |
| ·实现光子和原子比特之间相位门的理论模型介绍 | 第94-96页 |
| ·利用相位门制备四原子W态 | 第96-98页 |
| ·利用相位门制备N原子W态 | 第98-101页 |
| ·在噪音通道中制备纠缠的可行性讨论和总结 | 第101页 |
| ·通过输入输出过程实现原子比特之间信息处理的研究背景 | 第101-102页 |
| ·输入输出理论实现原子和光子比特之间交换门 | 第102-104页 |
| ·利用交换门在多原子比特之间进行信息处理 | 第104-107页 |
| ·讨论交换门模型的可行性和结论 | 第107-110页 |
| 结论与展望 | 第110-112页 |
| 参考文献 | 第112-122页 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 | 第122-124页 |
| 致谢 | 第124-125页 |
| 作者简介 | 第125-127页 |
