利用腔QED技术实现特殊三粒子W态的隐形传送

提出一个在腔QED中实现特殊三粒子W态的隐形传送方案.在方案中用3个二粒子纠缠态作为量子通道,通过原子与腔及经典场之间的相互作用以及适当的幺正变换,以成功几率1实现了特殊三粒子W态的传送.此外,本方案不需要联合贝尔测量,对腔衰减和热场也不敏感.     

弱腔场的偶/奇压缩相干态及其保真度

利用原子场共振相互作用制备弱腔场的偶倚压缩相干态，并计算了偶／奇压缩相干态的保真度．结果发现腔场的压缩对保真度无影响．     

基于法拉第旋转的GHZ态制备

利用光子在低品质腔的输入输出过程中产生的法拉第旋转制备原子的GHZ态.方案中的腔与原子之间是非强耦合,并且量子信息编码在原子低能级上,因此方案对腔衰减和原子自发辐射都不敏感.此外,方案不用对腔施加经典场,也不用选择相互作用时间,降低了实验上的难度.     

无需直接Bell态测量的n-量子比特未知量子信息远程传输

量子信息传输过程需要实验上难以实现的直接Bell态测量,基于腔QED理论,让二能级原子与一个受强经典场驱动的大失谐腔场相互作用,可用单原子投影测量替代直接Bell态测量,以实现n-量子比特量子信息传输。引入十进制数来表示量子比特的量子态,给出了信息发送者的测量结果与信息接收者的幺正操作之间简单明了的一一对应关系,使复杂的多体问题简单化。     

无需直接Bell态测量的n-量子比特未知量子信息远程传输

量子信息传输过程需要实验上难以实现的直接Bell态测量,基于腔QED理论,让二能级原子与一个受强经典场驱动的大失谐腔场相互作用,可用单原子投影测量替代直接Bell态测量,以实现n-量子比特量子信息传输。引入十进制数来表示量子比特的量子态,给出了信息发送者的测量结果与信息接收者的幺正操作之间简单明了的一一对应关系,使复杂的多体问题简单化。     

量子点、量子点分子及耦合腔场的纠缠动力学

考虑了各含一个二能级的量子点和一个三能级隧穿量子点分子的两耦合腔系统,导出了量子点、量子点分子与腔场发生共振相互作用,量子点处于激发态,量子点分子处于基态,腔场均处于真空态的初始条件下系统的态矢量,运用Negativity度量子系统间的纠缠,采用数值计算的方法研究了量子点原子与量子点分子之间,腔中量子点（量子点分子）与腔场之间和两个腔场之间的纠缠特性,探讨了腔场间的耦合系数及量子点分子的隧穿强度对纠缠特性的影响.结果表明,与弱腔场耦合相比,在强腔场耦合情况下,量子点、隧穿量子点分子与腔场之间的纠缠及腔场之间的纠缠减弱,量子点分子与隧穿量子点分子之间纠缠增强;在腔场弱耦合或强耦合下,随着量子点分子隧穿强度的增加,量子点与量子点分子间及量子点与腔场间的纠缠强度受影响程度较小,只有量子点分子与腔场纠缠出现明显减弱.     

量子点、量子点分子及耦合腔场的纠缠动力学

考虑了各含一个二能级的量子点和一个三能级隧穿量子点分子的两耦合腔系统, 导出了量子点、量子点分子与腔场发生共振相互作用,量子点处于激发态,量子点分子处于基态,腔场均处于真空态的初始条件下系统的态矢量,运用Negativity度量子系统间的纠缠,采用数值计算的方法研究了量子点原子与量子点分子之间,腔中量子点 (量子点分子)与腔场之间和两个腔场之间的纠缠特性,探讨了腔场间的耦合系数及量子点分子的隧穿强度对纠缠特性的影响. 结果表明,与弱腔场耦合相比,在强腔场耦合情况下,量子点、隧穿量子点分子与腔场之间的纠缠及腔场之间的纠缠减弱,量子点分子与隧穿量子点分子之间纠缠增强;在腔场弱耦合或强耦合下,随着量子点分子隧穿强度的增加,量子点与量子点分子间及量子点与腔场间的纠缠强度受影响程度较小,只有量子点分子与腔场纠缠出现明显减弱.     

多"原子-腔场"系统中的纠缠交换与纠缠保持

利用量子信息学的观点,将单个原子与单模光场相互作用的J-C模型推广到由M(M为任意正整数)对二能级原子与M个单模腔场分别独立相互作用的组合物理系统模型.通过求解该系统态矢量的演化矩阵分析原子与腔场相互作用的过程,并讨论系统中量子纠缠信息的交换与保持的机理.结果发现:无论原子纠缠态还是光场纠缠态,在一定条件下均可实现纠缠交换或纠缠保持;同时,利用原子与腔场的相互作用可制备不同形式的纠缠态.     

量子微腔中暗态原子粒子数转移的绝热条件

为了明确量子微腔中粒子数转移的绝热条件，本利用准绝热近似方法详细地讨论了量子微腔中单模驻波场与单并三能级原子相互作用的动力学演化，定量地研究了实现粒子数经由暗态在两激发态间绝热转化的条件。     

光场相位算符

本文通过电场正交相位分解定义了新的相位算符。对光场的非经典态(粒子数态、相干态、压缩态)的相位及其涨落进行了计算与讨论,得到了期望的经典对应。发现压缩态正交分量相位的一些特性。     

利用单模腔场和原子制备团簇态

提出了一个利用单模腔场和原子的共振相互作用制备团簇态的方案,并引入了辅助原子.制备团簇态的原子不需要同时通过腔场,因此方案在实验上更为可行.     

利用单模腔和原子的共振相互作用制备GHZ态

提出利用单模腔和原子的共振相互作用制备Greenberger-Horne-Zeilinger（GHZ）态的方案,并且将制备GHZ态的方案扩展到N个原子的情况.本方案在制备GHZ态的过程中原子不需要同时通过腔场,因此在实验上更为容易实现.     

基于光纤连接的腔系统实现两比特离散量子傅立叶变换

提出了在外加经典场驱动的情况下,利用光纤连接的2个腔系统执行两比特离散量子傅立叶变换的方案.该方案通过发送2个原子交替通过一系列经典场和腔场来实现,而且该两比特方案可推广至N比特离散量子傅立叶变换.     

光源振动实现激光自混合干涉外腔调制

从外腔长度高频调制的自混合干涉信号解调出外腔反射面低频振动信号的波形。为了实现外腔长度相对外腔反射面振动的高频调制,提出一个激光源振动方案,将激光二极管模块安装在长约23 mm,直径约13 mm的电磁激励振子上,用正弦信号激励电磁振子驱动激光源做振幅约四分之一波长,频率约7 kHz的正弦振动。采用傅里叶变换相位解包裹方法和数字信号处理从自混合干涉信号中解调出正弦波、三角波和方波激励外腔反射面振动的信号波形,最小可分辨振幅约0.02波长的振动波形。正弦振动的激光源的光束强度或偏振方向不随调制信号变化,优于外腔中插入相位调制器件的方法。实验测量表明,激光源正弦振动可以实现激光自混合干涉的外腔调制。     

基于原子-腔的非全同耦合制备三比特W态(英文)

提出一个在腔QED中利用原子与腔的非全同耦合制备三比特W态的方案.在该方案中,原子与一个高度失谐的腔模相互作用,量子信息并不在原子和腔模之间发生转移,腔衰减的影响可以忽略.     

通过腔量子电动力学转换一个未知量子态

提出一个在腔QED中用一个三能级原子和双膜腔共振相互作用转换零一光子叠加态的方案．此方案不需要任何探测和测量,成功几率可达到百分之百．     

受扰离散时滞系统的最优变结构控制

针对离散时滞不确定系统,设计了二次型性能指标下的最优滑模控制器.通过滑模控制方法,设计最优滑模面,实现状态轨迹在滑模面上滑动运动的最优化;利用含有时滞的两点边值问题的近似解法,得到由参考输入外系统的状态来构造前馈控制作用;设计的观测器对扰动外系统的状态进行了重构,从而得到物理可实现的切换控制律,能有效调控系统的收敛速度.仿真结果表明:所提的方法是有效的,所设计的滑模运动易于实现且对外界扰动具有很强的鲁棒性.     

利用超导量子干涉仪实现近似给定态克隆

提出了一个利用束缚在高Q腔中的超导量子干涉仪（SQUID）来实现近似给定态克隆机的方案．在实现克隆机的过程中，控制非（CNOT）操作必不可少，其操作可以通过调节SQUID与微波腔的相互作用来得到．由于目前在实验上SQUID技术很容易被完成，本方案在实验上也是可行的．     

基于传输线并联等离子振荡量子比特制备几何受控相位门

在受强外场驱动的电路量子电动力学系统中,利用传输线并联等离子振荡量子比特与传输线共振器的耦合提出一个制备几何受控相位门的方案．该方案的制备时间远小于量子比特的衰变和失相时间,保证了相位门制备的高效性,而且方案所要求的强外加驱动场条件在当前的实验技术条件下可以通过调节实验参数来获得．