| 中文摘要 | 第1-5页 |
| 英文摘要 | 第5-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-16页 |
| §1.1 研究背景与现状 | 第12-14页 |
| §1.2 本文的主要内容 | 第14-16页 |
| 第二章 纳米机械共振腔、固态量子比特和超导传输线 | 第16-58页 |
| §2.1 纳米机械共振腔 | 第16-24页 |
| §2.1.1 横梁弯曲振动的经典运动方程 | 第17-19页 |
| §2.1.2 桥 | 第19-20页 |
| §2.1.3 悬臂 | 第20-21页 |
| §2.1.4 等效谐振子 | 第21-24页 |
| §2.2 固态量子比特 | 第24-46页 |
| §2.2.1 约瑟夫森效应 | 第25-29页 |
| §2.2.2 超导电荷量子比特 | 第29-37页 |
| §2.2.3 双量子点量子比特 | 第37-46页 |
| §2.3 电路量子电动力学 | 第46-58页 |
| §2.3.1 一维传输线经典运动方程 | 第46-50页 |
| §2.3.2 一维无损耗传输线的量子化 | 第50-52页 |
| §2.3.3 电路量子电动力学 | 第52-58页 |
| 第三章 超导电荷量子比特辅助的纳米机械共振腔的相干操纵 | 第58-84页 |
| §3.1 可控产生压缩真空态和叠加压缩真空态 | 第58-63页 |
| §3.1.1 物理模型 | 第59-61页 |
| §3.1.2 压缩真空态和叠加压缩真空态的制备 | 第61-63页 |
| §3.1.3 参数估计 | 第63页 |
| §3.2 两个纳米机械共振腔系统的纠缠相干态的制备 | 第63-71页 |
| §3.2.1 物理模型 | 第64-66页 |
| §3.2.2 纠缠相干态的制备 | 第66-69页 |
| §3.2.3 纠缠相干态的纠缠度 | 第69-71页 |
| §3.2.4 参数估计 | 第71页 |
| §3.3 相干耦合超导电荷量子比特和悬臂 | 第71-81页 |
| §3.3.1 物理模型 | 第72-75页 |
| §3.3.2 叠加相干态的制备 | 第75-76页 |
| §3.3.3 悬臂的动力学压缩 | 第76-79页 |
| §3.3.4 探测悬臂的压缩 | 第79-81页 |
| §3.4 小结 | 第81-84页 |
| 第四章 双量子点量子比特辅助的纳米机械共振腔的相干操纵 | 第84-108页 |
| §4.1 静电耦合双量子点单电子电荷量子比特和纳米机械共振腔 | 第84-93页 |
| §4.1.1 物理模型 | 第85-88页 |
| §4.1.2 杂化纠缠态和叠加相干态的制备 | 第88-90页 |
| §4.1.3 量子态的层析 | 第90-93页 |
| §4.1.4 参数估计 | 第93页 |
| §4.2 塞曼耦合双量子点自旋量子比特和纳米机械共振腔 | 第93-99页 |
| §4.2.1 物理模型 | 第94-97页 |
| §4.2.2 杂化纠缠态和叠加相干态的制备 | 第97-99页 |
| §4.3 静电耦合双量子点两电子自旋量子比特和纳米机械共振腔 | 第99-105页 |
| §4.3.1 物理模型 | 第99-101页 |
| §4.3.2 纳米机械共振腔和量子比特之间的强耦合 | 第101-105页 |
| §4.3.3 参数估计 | 第105页 |
| §4.4 小结 | 第105-108页 |
| 第五章 纳米机械共振腔中量子特性的探测 | 第108-122页 |
| §5.1 非破坏性测量纳米机械共振腔中的激发数 | 第108-115页 |
| §5.1.1 物理模型 | 第109-113页 |
| §5.1.2 激发数的量子非破坏性测量 | 第113-114页 |
| §5.1.3 参数估计 | 第114-115页 |
| §5.2 探测纳米机械共振腔的振动本质:经典还是量子? | 第115-120页 |
| §5.2.1 物理模型 | 第116-118页 |
| §5.2.2 量子比特的布居 | 第118-119页 |
| §5.2.3 参数估计 | 第119-120页 |
| §5.3 小结 | 第120-122页 |
| 第六章 纳米机械共振腔在量子信息处理中的应用 | 第122-146页 |
| §6.1 利用纳米机械共振腔产生两个超导电荷量子比特的贝尔态和实现两比特逻辑门 | 第122-129页 |
| §6.1.1 物理模型 | 第123-125页 |
| §6.1.2 贝尔态的制备 | 第125-127页 |
| §6.1.3 两比特逻辑门的实现 | 第127-128页 |
| §6.1.4 参数分析 | 第128-129页 |
| §6.2 利用纳米机械共振腔作为数据总线实现两超导电荷量子比特的可控和可选择的两比特逻辑门 | 第129-136页 |
| §6.2.1 物理模型 | 第129-132页 |
| §6.2.2 可控两比特逻辑门的实现 | 第132-135页 |
| §6.2.3 参数估计 | 第135-136页 |
| §6.3 相干耦合纳米机械共振腔和传输线共振腔 | 第136-145页 |
| §6.3.1 物理模型 | 第136-141页 |
| §6.3.2 双模压缩态和叠加压缩态的制备 | 第141-143页 |
| §6.3.3 量子态的转移 | 第143-145页 |
| §6.4 小结 | 第145-146页 |
| 第七章 总结和展望 | 第146-150页 |
| 参考文献 | 第150-174页 |
| 攻读博士期间发表的论文目录 | 第174-177页 |
| 致谢 | 第177-180页 |
