量子纠错电路的模块化设计与优化

在无测量状态下,对三量子位纠错电路进行设计和优化,提出模块化概念设计和优化量子纠错电路。随着量子位的增加,三量子位纠错电路作为模块可用于五量子位纠错电路中,五量子位纠错电路作为模块可用于七量子位纠错电路中,以此类推。少量子位纠错电路作为多量子位纠错电路的部分模块使用,可使得多量子位纠错电路设计简化,冗余位减少,使之量子代价较低。     

微细磨料水射流切割技术的研究进展

产品小型化和加工过程微型化是现代制造加工业的发展趋势,为适应微器件的精加工,在常规磨料水射流切割技术基础上,微细磨料水射流切割技术逐渐改进和发展起来了。微细磨料水射流直径在1~100 μm之间,比常规磨料水射流直径(500~1200 μm)小一个数量级,其割缝宽度、表面质量已达到激光切割的加工水平。微细磨料水射流特别适合对金属、陶瓷、半导体以及高分子聚合物等难加工的硬脆材料进行微细加工,是一种具有广阔应用前景的全新微型加工技术。为了解该项技术的最新发展情况,该文介绍了微细磨料水射流的特点、射流的生成方式及切割机理,以及影响切割性能的主要参数和部分工业应用实例,最后提出了微细磨料水射流切割技术有待深入研究的问题和今后的发展趋势。     

多维量子超密编码可控信息传输

在量子信息传输过程中应减少作为量子信道的粒子数并尽量增加传输的信息,保证传输过程的安全和对传输信息过程进行有效控制,提出了多维量子编码的可控信息传输方案。首先Alice要和Bob对编码的信息制定一个规范,然后,Alice对粒子做幺正变换,接受者Bob对接收到的粒子进行测量,并根据控制者Charlie发来的测量信息就可以知道Alice要传输的信息,这种量子信息传输要传输粒子少,而且有一个控制者可对传输过程进行控制,所以易于实现,而且保证安全。     

衍射法高精度线径测量中偏振效应的研究

本文主要研究光的偏振性对线径高精度的影响，线径包括金属狭缝，金属窄条和金属细丝。文中给出了测量实验结果，通过电磁场矢量衍射分析，进行了理论计算，理论计算与实验结果符合得较好。     

时域法测量光纤带宽的双高斯拟合理论

在综合大量实例的基础上，提出双高斯函数逼近多模光纤的光脉冲输出的解析近似方法，使时域法确定光纤带宽的精度大为提高。     

用基本两位量子逻辑门实现N位量子逻辑门的研究

量子电路是实现量子态幺正演化的手段,一位和两位门是构成量子电路的基础。Barenco 用基本的两位量子逻辑门实现n位量子逻辑门功能,张登玉在Barenco的工作基础上对用基本的两位量子逻辑门实现n位量子逻辑门功能进行了改进。通过对Barenco方案和张登玉方案的分析和研究,提出了一个用基本的两位量子逻辑门实现n位量子逻辑门功能的新方案,该方案结构更简单,且所用的两位门更易于实现,同时指出和改正了张文的不太准确的结论。     

一种B92协议量子电路设计与仿真

量子安全通信作为量子信息的重要分支之一,是量子力学在通信领域极为重要的应用.着重研究B92量子密钥分配协议的量子电路模型及其后续仿真,基于Qcircuit仿真软件设计出一种全新的B92量子密钥分配协议的量子电路模型,通过引入误码率(BER)和协议可靠率Υsec两个指标,仿真分析了在不同噪声信道模型下B92量子密钥分配协议的有效性和安全性.仿真结果表明,这种全新的电路设计实现了B92密钥分配协议的功能,并具有普遍意义,可运用于构造其他密钥分配协议的量子电路模型.     

衍射测径中由不同偏振产生的系统误差

本文从Sommerfeld半无限大金属平面衍射的严格解得到狭缝平面的初始场分布,由Fourier变换给出两种偏振E和H的衍射公式。与传统的标量衍射公式相比较,在缝间距或丝径d较小时,仍能使用标量衍射理论的暗点法测量d的条件是:对狭缝,入射电磁场应为H偏振;对细丝,应使用E偏振入射场。     

量子元胞自动机全加器的性能分析与设计

作为一种新型的纳米器件,量子元胞自动机（Quantum-dot cellular automata,QCA）有望取代传统CMOS器件.本文总结了目前已提出的三种全加器（Full Adder,FA）架构,通过概率转移矩阵（Probabilistic Transfer Matrix,PTM）分析找出其中最稳定的架构,进一步地,利用这三种全加器分别构建串行加法器,并从复杂度、不可逆功耗、成本等方面进行比较,结果发现性能最优的全加器架构为MR Azghadi FA.随后,选择该架构提出了一种针对全加器的新型逻辑门和共面QCA全加器电路,并应用此全加器设计了多位串行加法器,经对比分析表明,本文所提出的全加器电路在面积、元胞数和功耗等方面均有较大改进,且具有很好的扩展性.     

基于量子元胞自动机的新型同或门结构设计北大核心

由于互补金属氧化物半导体（CMOS）器件尺寸的限制,量子元胞自动机（QCA）成为有望替代CMOS的新兴纳米器件。量子元胞自动机具有超低功耗、超高速度和高密度结构的潜在优势。提出了一种新型的同或门结构,在面积、延迟、复杂度及功耗方面相较于之前的结构均存在优势。所提出的新型同或门结构仅使用28个面积为0.02μm^2的QCA元胞,延迟仅为0.75个时钟周期。为了检验提出的设计在大型复杂QCA电路中的性能,实现了4,8和16位的奇偶校验器电路。模拟结果表明,所设计的电路性能各方面均优于先前的设计。