| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第一章 研究背景简介 | 第12-52页 |
| 1.1 量子计算 | 第13-20页 |
| 1.1.1 量子比特 | 第13-15页 |
| 1.1.2 量子门操作 | 第15-17页 |
| 1.1.3 物理实现平台 | 第17-20页 |
| 1.2 固态量子体系 | 第20-37页 |
| 1.2.1 超导系统 | 第20-29页 |
| 1.2.2 量子点体系 | 第29-37页 |
| 1.2.3 固态体系中的主要噪音来源 | 第37页 |
| 1.3 开放量子系统的消相干 | 第37-45页 |
| 1.3.1 约化动力学和自旋玻色模型 | 第38-40页 |
| 1.3.2 马尔科夫主方程 | 第40-42页 |
| 1.3.3 非马尔科夫近似下的处理方法 | 第42-45页 |
| 1.4 几何相位 | 第45-49页 |
| 1.4.1 绝热演化下的Berry相位 | 第45-47页 |
| 1.4.2 非绝热演化下的A-A相位 | 第47-49页 |
| 1.4.3 几何退相位 | 第49页 |
| 1.5 本章小结 | 第49-52页 |
| 第二章 双量子点中三能级系统的消相干与量子调控 | 第52-76页 |
| 2.1 固定偏置下的消相干性质 | 第52-61页 |
| 2.1.1 双量子点中的三能级系统 | 第52-56页 |
| 2.1.2 开放量子系统的主方程 | 第56-58页 |
| 2.1.3 消相干性质的研究 | 第58-61页 |
| 2.2 控制脉冲作用下的相干振荡 | 第61-65页 |
| 2.2.1 时变偏置下的系统动力学 | 第62页 |
| 2.2.2 数值模拟结果 | 第62-65页 |
| 2.3 控制脉冲的优化 | 第65-72页 |
| 2.3.1 矩形脉冲下相干振荡的可见度 | 第65-66页 |
| 2.3.2 提高可见度的控制脉冲设计 | 第66-72页 |
| 2.4 潜在的应用 | 第72-74页 |
| 2.4.1 单量子门操作 | 第72-73页 |
| 2.4.2 量子存储 | 第73-74页 |
| 2.5 本章小结 | 第74-76页 |
| 第三章 Berry相位中几何退相位的抑制 | 第76-94页 |
| 3.1 Berry相位和经典波动场下的退相位 | 第76-81页 |
| 3.1.1 Berry相位 | 第76-78页 |
| 3.1.2 随机经典波动场：z方向噪音 | 第78-79页 |
| 3.1.3 退相位 | 第79-81页 |
| 3.2 抑制几何退相位的动力学去耦合序列设计 | 第81-85页 |
| 3.2.1 几何退相位的残留 | 第81-82页 |
| 3.2.2 几何退相位的抑制 | 第82-85页 |
| 3.3 数值模拟结果与分析 | 第85-89页 |
| 3.3.1 不同动力学去耦合序列下的结果分析 | 第86-87页 |
| 3.3.2 K_3噪音关联时间对动力学去耦合序列效率的影响 | 第87-89页 |
| 3.3.3 非理想控制对抑制效率的影响 | 第89页 |
| 3.4 Berry相位控制过程的超导电路实现 | 第89-92页 |
| 3.5 本章小结 | 第92-94页 |
| 第四章 耦合振子阵列中控制单光子输运的量子开关 | 第94-102页 |
| 4.1 控制单光子输运的量子开关 | 第94-97页 |
| 4.1.1 耦合振子阵列的超导电路模型介绍 | 第94-96页 |
| 4.1.2 量子开关的实现 | 第96-97页 |
| 4.2 量子开关的数值模拟 | 第97-100页 |
| 4.2.1 计算方法 | 第97-99页 |
| 4.2.2 数值模拟结果 | 第99-100页 |
| 4.3 人造原子消相干的影响 | 第100-101页 |
| 4.4 本章小结 | 第101-102页 |
| 第五章 总结和展望 | 第102-104页 |
| 参考文献 | 第104-116页 |
| 附录A 双量子点中三能级系统基矢的完整波函数形式 | 第116-120页 |
| A.1 双量子点中三电子运动哈密顿量 | 第116-117页 |
| A.2 总自旋守恒的子空间 | 第117-120页 |
| 附录B 系统环境耦合相互作用哈密顿量 | 第120-122页 |
| B.1 门电压的波动 | 第120页 |
| B.2 背景电荷的波动 | 第120-121页 |
| B.3 总的相互作用哈密顿量 | 第121-122页 |
| 附录C 双量子点中的二能级系统：电荷量子比特 | 第122-124页 |
| 附录D 动力学去耦合的作用机制 | 第124-126页 |
| 致谢 | 第126-128页 |
| 在读期间发表的学术论文 | 第128页 |