自旋链中的热纠缠、混合度和量子通讯

研究了热平衡态下具有三个自旋的自旋链中的两体热纠缠和混合度,讨论了温度和外界磁场对量子纠缠和混合度的影响。发现系统处于基态时,通过调节外界磁场可以得到一种重要的量子混合态－最大纠缠混合态,这为制备最大纠缠混合态和调控纠缠提供了另一种途径。在此基础上,利用自旋链量子态作为量子信道进行量子通讯。讨论了温度和外界磁场对保真度的影响,发现温度和外界磁场对通讯保真度有重要影响;给出了保真度和两体热纠缠的关系,发现两体热纠缠越大不一定意味着保真度越高。     

一维量子点阵列的自旋链上信息传输

基于紧束缚模型的实空间格点组成的一维线性均匀有序的量子点阵列为研究对象,然后利用演化算符的作用使其在量子点阵列的自旋链上进行单量子比特的信息传输。即使用演化算符 使单比特量子态从量子点阵列起始端为多粒子态 传输到末端态为 ,最后在此基础上计算概率来讨论了单量子比特能从起始端的多粒子态 的第一个量子比特完全传输到态 的末端第N个量子比特是可能的。     

非马尔科夫环境中海森堡自旋链的纠缠动力学

利用Diosi、Gisin提出的非马尔科夫量子态扩散方法,精确地模拟了在余弦磁场与Dzyaloshinskii-Moriya(DM)相互作用时,处于非马尔科夫环境中的两比特各向异性海森堡XYZ模型纠缠动力学的演化过程.采用最大纠缠态|Ψ﹥=12(|00﹥+|11﹥)作为系统所处的初始态,详细地讨论了不同的环境关联系数γ...     

相移控制下XX自旋链中的量子态传递

研究了由Aharonov-Casher相互作用产生的相移对XX自旋链中量子态传递的影响。对信道的纠缠度及传递量子态的保真度进行数值模拟后发现,控制相移的方法可以有效抵抗信道的消相干作用,显著提高自旋链中量子比特间的纠缠度及量子态的保真度。此外,量子态发送端与接收端之间相对位置的不同也会影响纠缠度和保真度的大小,在包含偶数个自旋格点的环形自旋链中,当发送端与接收端处在直径上相对的位置时,接收端的纠缠度和量子态传递的保真度可以达到最大值。     

硅基自旋量子比特技术研究进展

量子芯片是运用量子力学基本原理构建实用化计算机的基础.各国研究团队通过近几年的卓越研究工作,将硅基量子比特芯片技术发展成量子计算的核心方向之一.文章重点归纳了Si自旋量子比特的主要类型,分析了可靠量子计算实现所要求的高保真度、长程耦合等指标的关键技术.这些技术的研究表明,硅是一个能实现全面量子计算发展的可行平台.     

量子通信技术研究现状

量子通信是当今最具挑战性的科技之一,是指通过量子纠缠效应实现信息传输的一类通信技术。20世纪90年代,在美国和欧洲等地进行了大量量子通信技术的研究和应用,且量子网络为下一代的计算机技术发展指明了具有远景的走向。本文着重梳理了量子通信技术的应用、发展历程,介绍了量子通信技术在银行、支付系统及通信网络的应用。当前,面对我国信息通信技术的快速迭代升级,加强量子通信技术的研发投入对我国而言具有重大的战略价值,同时对保障我国总体国家安全具有不可忽视的重要意义,因此了解当下面临的技术瓶颈及其未来产业应用方向同样重要。     

量子通信与量子计算

量子信息学是物理学目前研究的热门领域，它主要包括量子通信和量子计算，文章简要介绍了量子通信和量子计算的理论框架，包括量子纠缠、量子不可克隆定理、量子密钥分配、量子隐形传态、量子并行计算、Shor以及Grover的量子算法，并介绍该领域的研究进展。     

任意态量子信息在自旋链上的传输

量子信息传输是量子信息的一个重要分支。以自旋链上单态量子信息的传输为基础,详细讨论了两态和三态信息在自旋链上的传输,并进一步推广至任意态的情形。最终得出在自旋链上两态、三态乃至任意多态的量子信息传输的概率公式,以及自旋链完备传输任意态信息的条件。从而为任意多态量子信息的完备传输提供了一套切实可行的理论方案。     

量子纠缠技术与量子通信

本文首先简要描述量子纠缠技术,其次论述量子通信原理.最后提及量子通信发展的最新情况。     

一种基于Einstein-Podolsky-Rosen (EPR)序列的量子安全直接通信协议

为了提高量子安全直接通信协议的安全性并同时降低其成本,该文通过对协议中检测窃听过程的分析给出了一种有效的方法,并从量子安全直接通信和量子秘密共享两种角度验证了这种方法的可行性。合法通信者使用携带有秘密消息的传输粒子检测窃听,并且不会泄露任何秘密消息。分析表明,合法通信者在不用制备单独用来检测窃听的检测粒子情况下,不仅能够让协议的量子比特理论效率达到100%,而且可以确保其无条件安全。     

无线光通信技术综述

简单介绍了无线光通信技术在国内外发展现状,以及在通信领域的应用概况。通过描述无线光通信系统组成、拓扑结构、技术特点、优势以及不足,多方面详细地介绍了光无线通信技术（FSO）。     

基于两级偏振分光镜的量子信令纯化方案

为解决量子信令在远距离传输过程中的纯化中继问题,提出了基于两级偏振分光镜的纠缠纯化方案。采用三个偏振分光镜构建方案,第一级含一个偏振分光镜,第二级有两个偏振分光镜,让混合态的量子信令纠缠态通过两级偏振分光镜后,会产生一对新的纠缠态,继而用新的纠缠态来替代原来的混合态,最终实现纯化的目的。对每一种输入态进行分析验证,结果表明,所提出的纠缠纯化方案可以有效的实现量子信令的纯化,具有很好的应用性和操作性。该方案的研究对未来量子通信中信令的传输具有一定的技术参考作用。     

基于相控阵天线的“动中通”卫星通信终端研究

提出了一种新的“动中通”卫星终端的设计思路。主要从研究当前国内主流的“动中通”卫星通信终端着手,分析了在“动中通”卫星通信终端中采用相控阵技术的可行性,给出了一个典型的相控阵“动中通”卫星通信终端的实现框架,并进行了可工程实现的收发分离相控阵“动中通”卫星通信终端具体设计,提出设计关键点。     

基于纠缠交换的量子信息签名方案

该文提出了一种利用纠缠粒子对交换的量子信息签名方案。在该签名方案中,Alice根据消息的编码对自己的纠缠粒子对作一局域操作,在与系统管理员及Bob进行粒子对交换后测量的结果即为消息的签名,Bob根据三方测量结果可以验证签名。该方案具有绝对的安全性,可以应用在量子通信网络中,同时还具有量子身份认证的功能,并且在现有技术条件上完全能够实现。     

基于密钥托管的量子加密网络

量子信息论的研究是量子理论和经典信息论的一个重要交叉领域，量子位不可复制且量子纠缠态不可区分的量子信息特征提供了一种理论上绝对安全的加密术一量子加密。本文对量子必钥分发协议进行了研究，利用点点间量子密钥分发协议和基于传统密钥托管方案，提出多用户、多控制中心网络的环境下量子密钥的分发过程。     

基于EPC的制造企业业务流程参考模型验证研究

随着网络信息技术的迅猛发展,企业对业务流程技术的应用趋于广泛,这使得企业对业务流程参考模型的要求逐步提高,验证参考模型结构化的准确性是全面提高业务流程模型质量的核心。本文基于事件驱动链模型,以大型单件小批制造企业物资管理系统业务流程参考模型为研究对象,验证其可行性,并给予优化方案,将实践模型与理论验证方法相结合,得到更具有合理性的参考模型。     

无线网络中基于量子隐形传态的鲁棒安全通信协议

该文在深入研究无线网络802.11i鲁棒安全通信的基础上,提出基于量子隐形传态的无线网络鲁棒安全通信协议,利用量子纠缠对的非定域关联性保证数据链路层的安全。首先,对量子隐形传态理论进行描述,并着重分析临时密钥完整性协议和计数器模式及密码块链消息认证协议的成对密钥、组密钥的层次结构;其次,给出了嵌入量子隐形传态的成对密钥、组密钥的层次结构方案;最后,在理论上给出安全证明。该协议不需要变动用户、接入点、认证服务器等基础网络设备,只需增加产生和处理纠缠对的设备,即可进行量子化的密钥认证工作,网络整体框架变动较小。     

基于相干态光场的连续变量测量设备无关Cluster态量子通信

由于量子通信协议理论上可以发现任何窃听者的攻击行为,因此其天然具有抗量子计算机攻击的能力。高斯相干态光场相较于纠缠态光场更容易制备和实现,利用其实现量子通信网络更具经济价值和实用价值。该文提出一种利用连续变量(CV)相干态光场就可以实现的测量设备无关(MDI)Cluster态量子通信网络协议。在此网络上可以方便地执行量子秘密共享(QSS)协议和量子会议(QC)协议。该文提出了线型Cluster态实现任意部分用户间QSS协议、星型Cluster态四用户QSS协议和QC协议,并利用纠缠模型分析了选用对称和非对称网络结构时,每种协议密钥率和传输距离之间的变化关系。结论为在量子网络中利用相干态实现QSS和QC协议提供了理论依据。