经由一种三粒子纠缠态的控制量子隐形传态

摘要

量子信息学是计算机科学、物理学、数学、还有信息学之间的一个交叉的学科,这一学科给信息处理和通信带来了新的发展方向,使信息论专家和计算机科学家有了一个值得探索的新领域。量子信息学内容中的一部分——量子隐形传态在量子通信和量子信息处理中有很大的作用。因此,量子隐形传态在各个方面被广泛的研究。在实验上,量子隐形传态实验被几个实验组演示过。
　　 最近,控制量子隐形传态也受到人们的广泛关注。在控制量子隐形传态中使用一个三粒子的纠缠态来实现控制量子隐形传态,即用三粒子的纠缠态来代替最早隐形传态方案中的一个EPR对来传输一个未知的态。控制量子隐形传态在量子信息研究的各个方面都是有用的,例如量子信息处理,密码技术和控制量子安全直接通讯等方面。因此,本文将着重讨论怎样经由一个三粒子的量子纠缠态来实现控制量子隐形传态,还讨论了进行这样的量子隐形传态的成功概率。
　　 在第一章首先叙述了构成量子线路的一些基本的量子门,然后介绍了量子隐形传态的过程,它是在发送方和接收方之间传输未知量子状态的一种方法,接着阐述了经由一个三粒子纠缠态是怎样进行量子隐形传态的。
　　 论文的第二章介绍了对量子隐形传态进行分析时所用到的一些概念,约化密度算子和Schmidt分解。约化密度算子是非常有用的,它在复合量子系统分析中起着至关重要的作用,而在分析控制量子隐形传态时Schmidt分解则是必不可少的工具。
　　 在这个基础上,本论文第三章首先把所选的一个三粒子的纠缠态通过计算化成了一个复合系统的Schmidt分解形式,然后说明了怎样用这个态实现控制量子隐形传态,最后讨论了进行这个量子隐形传态的成功概率。

目录

文摘

英文文摘

引言

1 量子隐形传态

1.1 单量子比特门

1.2 量子隐形传态

1.3 经由三粒子纠缠态的隐形传态

2 约化密度算子和Schmidt分解与纯化

2.1 约化密度算子

2.1.1 约化密度算子和量子隐形传态

2.2 Schmidt分解与纯化

2.2.1 Schmidt分解

2.2.2 纯化

3 经由三粒子量子纠缠态的控制量子隐形传态

3.1 量子纠缠态

3.2 三量子比特纠缠态的Schmidt分解

3.3 经由三粒子量子纠缠态的控制量子隐形传态

结论

参考文献

致谢