| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 1 绪论 | 第13-19页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第13-18页 |
| 1.2 研究目标及内容 | 第18-19页 |
| 2 量子计算基本概念简介 | 第19-31页 |
| 2.1 量子比特 | 第19-21页 |
| 2.2 量子纠缠 | 第21-23页 |
| 2.3 幺正演化 | 第23-24页 |
| 2.4 量子测量 | 第24-26页 |
| 2.5 普适量子计算模型 | 第26-30页 |
| 2.5.1 量子线路模型 | 第26-30页 |
| 2.5.2 基于测量的量子计算模型 | 第30页 |
| 2.6 本章小结 | 第30-31页 |
| 3 量子计算的光学实现 | 第31-43页 |
| 3.1 光量子比特 | 第31-32页 |
| 3.2 单光子源 | 第32-34页 |
| 3.3 单光子探测器 | 第34-35页 |
| 3.4 线性光学系统简介 | 第35-39页 |
| 3.4.1 波片 | 第36-37页 |
| 3.4.2 相位片 | 第37页 |
| 3.4.3 偏振无关分束器 | 第37-38页 |
| 3.4.4 偏振分束器 | 第38-39页 |
| 3.5 腔QED系统简介 | 第39-42页 |
| 3.5.1 腔QED实验装置 | 第39-41页 |
| 3.5.2 J-C模型 | 第41-42页 |
| 3.6 本章小结 | 第42-43页 |
| 4 高维辅助的普适量子线路优化 | 第43-59页 |
| 4.1 普适量子线路的分解方法 | 第44-46页 |
| 4.1.1 CSD分解 | 第44-45页 |
| 4.1.2 QSD分解 | 第45-46页 |
| 4.2 两比特量子线路的优化方案 | 第46-51页 |
| 4.2.1 高维辅助的两比特量子线路设计 | 第46-49页 |
| 4.2.2 优化的两比特量子线路光学实现方案 | 第49-51页 |
| 4.3 三比特量子线路的优化方案 | 第51-55页 |
| 4.3.1 高维辅助的三比特量子线路设计 | 第52-55页 |
| 4.3.2 优化的三比特量子线路光学实现方案 | 第55页 |
| 4.4 多比特量子线路的优化 | 第55-56页 |
| 4.5 本章小结 | 第56-59页 |
| 5 利用AKLT态实现基于测量的量子计算 | 第59-73页 |
| 5.1 一维AKLT态模型 | 第59-63页 |
| 5.1.1 一维AKLT态的光学实现 | 第61-62页 |
| 5.1.2 利用一维AKLT态实现单量子比特的任意旋转 | 第62-63页 |
| 5.2 二维AKLT态模型 | 第63-71页 |
| 5.2.1 二维AKLT态的光学实现 | 第64-66页 |
| 5.2.2 二维AKLT态向一维AKLT态的转化 | 第66-68页 |
| 5.2.3 利用二维AKLT态实现CNOT门 | 第68-71页 |
| 5.3 本章小结 | 第71-73页 |
| 6 利用双模腔中的拉曼跃迁过程制备NOON态 | 第73-83页 |
| 6.1 NOON态简介 | 第73-74页 |
| 6.2 A型三能级原子双模腔模型 | 第74-76页 |
| 6.3 NOON态的制备方案 | 第76-80页 |
| 6.4 成功概率和保真度分析 | 第80页 |
| 6.5 本章小结 | 第80-83页 |
| 7 玻色子取样问题及其甄别 | 第83-101页 |
| 7.1 标准玻色子取样模型 | 第83-87页 |
| 7.2 经典可计算的取样模型 | 第87-90页 |
| 7.2.1 完全可分辨的玻色子取样 | 第87页 |
| 7.2.2 费米子取样 | 第87-88页 |
| 7.2.3 平均场取样 | 第88-89页 |
| 7.2.4 相干场取样 | 第89-90页 |
| 7.3 玻色了取样的甄别方案 | 第90-98页 |
| 7.3.1 玻色子取样与均匀分布取样的甄别方案 | 第90-91页 |
| 7.3.2 全同玻色子取样与完全可分辨的玻色子取样的甄别方案 | 第91-92页 |
| 7.3.3 玻色子取样与平均场取样的甄别方案 | 第92-97页 |
| 7.3.4 甄别方案的抗噪性 | 第97-98页 |
| 7.4 本章小结 | 第98-101页 |
| 8 总结与展望 | 第101-105页 |
| 参考文献 | 第105-117页 |
| 致谢 | 第117-119页 |
| 个人简历 | 第119-121页 |
| 发表的学术论文 | 第121页 |