| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第9-15页 |
| 1.1 量子光学的历史与现状 | 第9-12页 |
| 1.1.1 量子光学的发展概况 | 第9-11页 |
| 1.1.2 量子光学的研究领域 | 第11-12页 |
| 1.2 量子信息的发展 | 第12-14页 |
| 1.2.1 量子计算的发展概况 | 第12-13页 |
| 1.2.2 量子通信的发展 | 第13-14页 |
| 1.3 本论文的主要研究内容 | 第14-15页 |
| 第二章 量子光学和量子信息的基本理论 | 第15-30页 |
| 2.1 量子体系状态的描述 | 第15-18页 |
| 2.1.1 量子的相干叠加性 | 第16页 |
| 2.1.2 量子测不准原理[53] | 第16-17页 |
| 2.1.3 量子非克隆定理[55] | 第17-18页 |
| 2.2 原子和光场的量子化 | 第18-23页 |
| 2.2.1 简单谐振子 | 第19-20页 |
| 2.2.2 二能级原子 | 第20-21页 |
| 2.2.3 光子数态[61] | 第21页 |
| 2.2.4 光场相干态[62] | 第21-22页 |
| 2.2.5 压缩态介绍 | 第22-23页 |
| 2.3 量子逻辑门 | 第23-30页 |
| 2.3.1 量子比特的概念 | 第24-25页 |
| 2.3.2 单量子比特逻辑门 | 第25-26页 |
| 2.3.3 双量子比特受控逻辑门[75] | 第26-27页 |
| 2.3.4 三比特量子逻辑门 | 第27-30页 |
| 第三章 原子与光场相互作用的基本研究 | 第30-48页 |
| 3.1 二能级原子与光场相互作用研究 | 第30-36页 |
| 3.1.1 单原子与光场作用的Rabi模型 | 第30-33页 |
| 3.1.2 双原子与光场作用的TC模型[83] | 第33-36页 |
| 3.2 二能级原子与压缩光场相互作用研究 | 第36-48页 |
| 3.2.1 单原子与压缩光场的作用 | 第36-43页 |
| 3.2.2 双原子与压缩光场的作用 | 第43-48页 |
| 第四章 高维多控制位TOFFOLI门的构造 | 第48-69页 |
| 4.1 构造高维TOFFOLI门的意义 | 第48-50页 |
| 4.2 四能级量子系统TOFFOLI门的构造 | 第50-58页 |
| 4.2.1 二能级控制位TOFFOLI门 | 第50-53页 |
| 4.2.2 四能级控制位TOFFOLI门 | 第53-58页 |
| 4.3 TOFFOLI门的物理实现 | 第58-64页 |
| 4.3.1 偏振光子和∧型原子WGM振荡器的相互作用 | 第58-60页 |
| 4.3.2 基于四维光子和A系统的CF门的实现[109] | 第60-64页 |
| 4.3.3 四能级TOFFOLI门的物理实现 | 第64页 |
| 4.4 多控制位2~n维TOFFOLI门的构造 | 第64-65页 |
| 4.5 高维CP杂合门的物理实现 | 第65-69页 |
| 第五章 总结 | 第69-70页 |
| 参考文献 | 第70-78页 |
| 致谢 | 第78-79页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第79页 |