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高保真度声子-光子量子隐形传态
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作者 王婷 穆青霞 《量子电子学报》 北大核心 2025年第1期100-110,共11页
基于腔光机械系统实现光子-光子之间的量子隐形传态已经取得了重要进展,但将便于传输的光子量子态通过量子隐形传态传输到长寿命的声子上,仍然是一个亟待解决且富有挑战的问题。本文基于混合腔光机械系统,提出通过非线性相互作用,实现... 基于腔光机械系统实现光子-光子之间的量子隐形传态已经取得了重要进展,但将便于传输的光子量子态通过量子隐形传态传输到长寿命的声子上,仍然是一个亟待解决且富有挑战的问题。本文基于混合腔光机械系统,提出通过非线性相互作用,实现固态量子比特和飞行量子比特之间的未知量子态非局域传输的物理实现方案。为探索该方案的实验可行性,重点考虑了环境温度和腔的耗散对保真度的影响。结果表明,在一定的温度和耗散条件下,通过调节适当的参数,可以实现高保真度的声子-光子之间的混合量子隐形传态,该结果对非局域混合量子信息处理具有一定的理论意义。 展开更多
关键词 量子光学 混合腔光机械系统 量子隐形 量子
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降雨环境下星地双向受控量子隐形传态方法研究
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作者 苏和煜 杨光 聂敏 《激光杂志》 CAS 北大核心 2024年第11期7-15,共9页
为解决降雨环境下星地双向受控量子隐形传态质量下降的问题。首先提出一种基于十粒子纠缠态的星地双向受控量子隐形传态方案,其中通信方Alice和Bob在位于卫星的控制方Charlie允许的情况下可以同时双向传输任意二粒子量子态。进一步地,... 为解决降雨环境下星地双向受控量子隐形传态质量下降的问题。首先提出一种基于十粒子纠缠态的星地双向受控量子隐形传态方案,其中通信方Alice和Bob在位于卫星的控制方Charlie允许的情况下可以同时双向传输任意二粒子量子态。进一步地,为研究降雨环境对该隐形传态方案性能的影响,以幅值阻尼噪声信道为例,分析了星地双向受控量子隐形传态的保真度及其影响因素。最后,为克服降雨环境的影响,利用弱测量和反转测量保护量子纠缠。理论分析与仿真结果表明,弱测量和反转测量操作可以有效提高星地隐形传态的保真度,因此,本方法对于提升降雨环境下的星地受控隐形传态质量具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 十粒子纠缠 星地双向受控量子隐形 降雨环境 弱测量 反转测量
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基于六粒子最大纠缠态的双向控制隐形传态方案(英文) 被引量:13
3
作者 孙新梅 查新未 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期1052-1056,共5页
提出了一个利用六粒子最大纠缠态作为纠缠资源的双向量子控制隐形传态方案.该理论方案中,六粒子最大纠缠态作为量子通道来连系着合法的三方——通信双方和控制方,通信双方既是发送方同时也是接收方.传输过程中,Alice传输一个任意单粒子... 提出了一个利用六粒子最大纠缠态作为纠缠资源的双向量子控制隐形传态方案.该理论方案中,六粒子最大纠缠态作为量子通道来连系着合法的三方——通信双方和控制方,通信双方既是发送方同时也是接收方.传输过程中,Alice传输一个任意单粒子态a给Bob的同时Bob也传输一个任意的单粒子态b给Alice;由控制方Charlie来控制和协助通信双方完成最终的量子态的交换;Bob先对自己手中的粒子作一个幺正操作,用户双方再各自对自己手中的粒子执行Bell基测量,测量完成后通过经典信道将自己的测量结果公开宣布,用户双方根据对方所公布的测量结果做相应的幺正操作,从而成功地实现双向量子控制隐形传态. 展开更多
关键词 量子信息 双向量子控制隐形传态 六粒子最大纠缠 幺正操作 BELL基测量
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三能级单量子态控制双向量子隐形传态(英文) 被引量:1
4
作者 廖聪 张炜 +1 位作者 柳华勃 王思萌 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期198-204,共7页
采用张量表示和广义三维贝尔基测量的方法,提出了实现三能级单量子态控制双向量子隐形传态的协议.协议中,控制者Carol的量子态为任意广义三维贝尔基.选择六粒子纠缠态作为量子通道,并给出了判断任意六粒子纠缠态能否作为量子通道的必要... 采用张量表示和广义三维贝尔基测量的方法,提出了实现三能级单量子态控制双向量子隐形传态的协议.协议中,控制者Carol的量子态为任意广义三维贝尔基.选择六粒子纠缠态作为量子通道,并给出了判断任意六粒子纠缠态能否作为量子通道的必要条件.基于该条件,借助SO(3)群元素的幺正性,选择其任意两个元素作为幺正矩阵,给出了构建量子通道的一般方法.列举了两个具体构建量子通道的例子,其中Alice、Bob、Carol共同作用,进行相应的广义三维贝尔基测量和对应的幺正变换,最终实现了Alice和Bob之间量子态的交换,从而验证了所提协议的可行性. 展开更多
关键词 量子光学 控制双向量子 广义三维贝尔基测量 张量表示 三能级单量子 通道参数矩阵 量子通信 幺正矩阵
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二粒子态控制双向量子隐形传态(英文) 被引量:1
5
作者 王思萌 张炜 廖聪 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期272-278,共7页
为实现二粒子态的控制双向量子隐形传态,基于张量分析、贝尔基测量和冯·诺依曼测量等方法,提出二粒子态控制双向量子隐形传态的通道准则,准则中,选择九粒子纠缠态为量子通道,并给出任意九粒子纠缠态能否作为量子通道的必要条件.基... 为实现二粒子态的控制双向量子隐形传态,基于张量分析、贝尔基测量和冯·诺依曼测量等方法,提出二粒子态控制双向量子隐形传态的通道准则,准则中,选择九粒子纠缠态为量子通道,并给出任意九粒子纠缠态能否作为量子通道的必要条件.基于该条件,控制者完成冯·诺依曼测量后,通道被分为单通道、双通道、三通道和四通道.以双通道为例进行计算分析,在Alice、Bob和Controller的共同作用下,经冯·诺依曼测量后进行贝尔基测量和对应的幺正变换,最终实现Alice和Bob之间量子态的交换,通过双通道的隐形传输,验证了所提准则的可行性并给出量子通道选择的一般方法. 展开更多
关键词 量子光学 双向控制量子隐形 贝尔基测量 张量分析 冯·诺依曼测量 通道参数矩阵 量子通信
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基于第三方控制的量子双向传态 被引量:6
6
作者 邹昕 叶志清 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期683-687,共5页
提出一个基于第三方控制的量子双向传态方案:通信双方Alice、Bob和控制方Charlie事先共享一个六粒子团簇态,通信开始后,Alice、Bob分别对自己拥有的部分粒子作Bell基联合测量(BSM),若控制方同意双方通信,则对自己拥有的粒子对作测量,将... 提出一个基于第三方控制的量子双向传态方案:通信双方Alice、Bob和控制方Charlie事先共享一个六粒子团簇态,通信开始后,Alice、Bob分别对自己拥有的部分粒子作Bell基联合测量(BSM),若控制方同意双方通信,则对自己拥有的粒子对作测量,将粒子所处的态公布;通信双方根据控制方公布的测量结果,对各自的某些粒子作适当的幺正变换,即可在这些粒子上重建对方要传的态。由于加入了第三方的控制,双向传态的安全性得到了提高。 展开更多
关键词 量子光学 双向 Bell基联合测量 六粒子团簇 第三方控制
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基于五粒子Cluster态的受控双向量子隐形传态 被引量:8
7
作者 郑晓毅 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期177-181,共5页
提出了一个由三方共享五粒子Cluster态为量子通道进行单粒子双向隐形传送的方案。方案中通信双方Alice和Bob各拥有五粒子Cluster态中的2个粒子以及未知单粒子态的粒子A和B,控制者Cindy拥有Cluster态中1个粒子。Alice和Bob首先分别对手... 提出了一个由三方共享五粒子Cluster态为量子通道进行单粒子双向隐形传送的方案。方案中通信双方Alice和Bob各拥有五粒子Cluster态中的2个粒子以及未知单粒子态的粒子A和B,控制者Cindy拥有Cluster态中1个粒子。Alice和Bob首先分别对手中的粒子A,B以及通道中的1个粒子做Bell基测量。并通过经典信道将测量结果告知对方以及控制者Cindy。接着,Cindy对手中的粒子做单粒子投影测量,并通过经典信道告知Alice和Bob测量结果。Alice和Bob根据三方的测量结果分别对手中的另一个粒子做出相应的幺正操作得到对方所要传送的量子态,使单粒子态的受控双向隐形传态的目的得以实现。 展开更多
关键词 量子信息 受控双向隐形 五粒子Cluster BELL基测量 幺正操作
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任意未知三维二粒子态的短距离量子隐形传态
8
作者 彭家寅 刘淼 +1 位作者 汤建钢 向毅 《深圳大学学报(理工版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期248-252,共5页
为克服长距离量子隐形传态方案中局域操作受限,且易受环境干扰影响通信质量的缺陷,利用1个三维Bell态和1个处于基态的辅助粒子作为量子信道,提出一个任意未知三维二粒子态的短距离量子隐形传态新方案.在该方案中,发送方和接收方除共享三... 为克服长距离量子隐形传态方案中局域操作受限,且易受环境干扰影响通信质量的缺陷,利用1个三维Bell态和1个处于基态的辅助粒子作为量子信道,提出一个任意未知三维二粒子态的短距离量子隐形传态新方案.在该方案中,发送方和接收方除共享三维Bell态外,还必须预先共享1个辅助粒子.发送者对辅助粒子执行量子门运算后,需对其Bell粒子和未知量子系统进行联合测量,并向接收者发送该测量的经典信息.结果表明,接收者以100%的概率将自己拥有的Bell粒子与辅助粒子的量子态转换成被发送者摧毁的未知量子态的精确复制品.本方案传输距离短、承载信息量大、耗费纠缠资源少,在诸如芯片的固态器件上的量子隐形传态有很好的应用前景. 展开更多
关键词 量子通信 三维隐形 短距离 三维Bell 三维二粒子
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连续变量量子隐形传态研究进展
9
作者 代恒嘉 王庆伟 孔嘉 《中国测试》 CAS 北大核心 2024年第12期99-105,共7页
量子隐形传态是量子信息领域最重要的协议之一。利用量子纠缠作为物理资源,量子隐形传态是跨越各种量子信息任务的重要基础,也是量子科技的重要组成部分,在量子通信、量子计算和量子网络的持续发展中发挥着关键作用。连续变量系统因其... 量子隐形传态是量子信息领域最重要的协议之一。利用量子纠缠作为物理资源,量子隐形传态是跨越各种量子信息任务的重要基础,也是量子科技的重要组成部分,在量子通信、量子计算和量子网络的持续发展中发挥着关键作用。连续变量系统因其拥有无限维的希尔伯特空间,并在实验中具备确定性的独特优势,使量子隐形传态扩展到连续变量领域后得以快速发展,并引起广泛关注。该文总结连续变量量子隐形传态的基本理论及其研究进展,并聚焦于实验方面的实现。从保真度提升、多种量子态输入、通道复用方案3个方面概述连续变量量子隐形传态的不同发展路径。通过回顾隐形传态的研究历程,进一步探讨其未来的发展前景及所面临的挑战。 展开更多
关键词 连续变量 量子隐形 量子信息 量子通信
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记忆幅值阻尼噪声下带有弱测量与恢复测量的量子隐形传态
10
作者 向生建 陈云松 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期143-150,共8页
认识并降低噪声对传输粒子保真度的影响,是量子隐形传态重要的研究方向之一。不同于以前的独立噪声和带记忆的Pauli噪声,研究了记忆幅值阻尼噪声对保真度的影响,并给出了一个抵抗该噪声信道的方案。该方案通过让参与者在粒子分发前实施... 认识并降低噪声对传输粒子保真度的影响,是量子隐形传态重要的研究方向之一。不同于以前的独立噪声和带记忆的Pauli噪声,研究了记忆幅值阻尼噪声对保真度的影响,并给出了一个抵抗该噪声信道的方案。该方案通过让参与者在粒子分发前实施弱测量而粒子接收后实施恢复测量的方式提高保真度。研究结果表明,记忆幅值阻尼信道的记忆因子强度与保真度大小呈正相关,并且在部分记忆信道与全记忆信道下弱测量与恢复测量方法也能一定程度上提高传输粒子的保真度。 展开更多
关键词 量子光学 保真度分析及增强 弱测量与恢复测量 量子隐形 记忆幅值阻尼噪声
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基于十量子比特团簇态的多量子双向链式受控量子隐形传态
11
作者 范萍 杨国旺 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期684-693,共10页
为了在多参与者之间实现链式量子通信,采用十量子比特团簇态作为量子信道(quantum channel,QC),提出一种在4方之间进行多量子比特初始态的双向链式受控量子隐形传态(bidirectional-chain controlled quantum teleportation,BCCQT)协议.... 为了在多参与者之间实现链式量子通信,采用十量子比特团簇态作为量子信道(quantum channel,QC),提出一种在4方之间进行多量子比特初始态的双向链式受控量子隐形传态(bidirectional-chain controlled quantum teleportation,BCCQT)协议.在通信参与者Alice、Bob、Charlie和通信控制者David之间进行量子通信,并且在量子通信过程中的安全性由控制者的权限和QC的纠缠特性予以保证的情况下,经过多量子比特初始态的复单转换、顺序通信、逆序通信、单重塑和复重塑等一系列复杂的过程和方法来重塑多量子比特初始态,实现了链式量子通信.结果证明该协议是可行的,同时,在此基础上对n+1方量子隐形传态和QC之间的关系提出了猜想. 展开更多
关键词 双向链式量子隐形 量子比特团簇 量子比特初始 量子转换 H门操作 幺正操作(unitary operation UO) 重塑量子
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基于三粒子GHZ态的双向量子可控隐形传态 被引量:5
12
作者 王贵祥 刘晓东 胡占宁 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2018年第6期1010-1014,共5页
提出基于三粒子GHZ态的双向量子可控隐形传态方案.方案中,使用两个三粒子GHZ态作为量子通道.而根据在量子通道中发送者,接收者和控制者所拥有的粒子的不同以及所采用的测量基的不同,设计出了三方参与的双向可控量子隐形传态方案和四方... 提出基于三粒子GHZ态的双向量子可控隐形传态方案.方案中,使用两个三粒子GHZ态作为量子通道.而根据在量子通道中发送者,接收者和控制者所拥有的粒子的不同以及所采用的测量基的不同,设计出了三方参与的双向可控量子隐形传态方案和四方参与的双向可控量子隐形传态方案.在方案中,Alice和Bob对所拥有的粒子做合适的投影测量,并将其测量结果通知对方和控制者.若控制者同意此次传态,则会对自己所拥有的粒子做投影测量,并将结果告知接收者.接收者根据发送者和控制者的测量信息,做出相对应的幺正操作来重建发送者的量子态.同时三方参与和四方参与的量子可控隐形传态方案提高了通信的安全性. 展开更多
关键词 量子通信 双向量子可控隐形 GHZ纠缠 BELL基测量
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基于四粒子GHZ态的可控量子双向隐形传态及安全性 被引量:10
13
作者 胡钰安 叶志清 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期182-186,共5页
提出一个基于四粒子GHZ纠缠态实现未知单粒子态的可控量子双向传态方案.通信双方Alice和Bob以及控制方事先密享两对四粒子GHZ纠缠态以构建量子信道,根据纠缠粒子的不同分发方式,以及测量时所选择的不同测量基,可以分别实现三方和四方参... 提出一个基于四粒子GHZ纠缠态实现未知单粒子态的可控量子双向传态方案.通信双方Alice和Bob以及控制方事先密享两对四粒子GHZ纠缠态以构建量子信道,根据纠缠粒子的不同分发方式,以及测量时所选择的不同测量基,可以分别实现三方和四方参与的可控量子双向传态.通信开始后,Alice和Bob分别对自己拥有的部分粒子作量子投影测量,若控制方同意双方通信,则对自己拥有的粒子作测量并通过经典信道公布测量结果.通信双方根据控制方公布的测量结果对各自的某个粒子作相应的幺正变换,即可在己方的粒子上重建对方待传的量子态.由于第三方Charlie以及第四方Dennis的加入,整个双向传态的安全性大为提高. 展开更多
关键词 量子通信 可控量子隐形 GHZ纠缠 BELL基测量 安全性
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基于GHZ纠缠态实现纯EPR对的双向量子隐形传态 被引量:5
14
作者 刘乾 胡占宁 《原子与分子物理学报》 北大核心 2017年第5期915-918,共4页
提出了一种基于Greenberger-Horne-Zeilinger(GHZ)纠缠态进行纯EPR对双向隐形传态的方案.通过使用纠缠交换技术,通信双方Alice和Bob共享两对三粒子GHZ纠缠态来构建量子信道.方案中通过使用受控非门操作,单量子位测量以及适当的幺正操作... 提出了一种基于Greenberger-Horne-Zeilinger(GHZ)纠缠态进行纯EPR对双向隐形传态的方案.通过使用纠缠交换技术,通信双方Alice和Bob共享两对三粒子GHZ纠缠态来构建量子信道.方案中通过使用受控非门操作,单量子位测量以及适当的幺正操作,通信双方可以同时发送一个纯EPR对给对方.故相比仅可以传送单一量子态的方案更经济. 展开更多
关键词 量子通信 双向隐形 GHZ纠缠 纠缠交换 幺正操作
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基于四粒子团簇态的可控量子隐形传态 被引量:23
15
作者 洪智慧 聂义友 +2 位作者 黄亦斌 李嵩松 易小杰 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期458-461,共4页
提出利用四粒子团簇态传送一个未知单粒子态从而实现可控量子隐形传态的方案,发送者对她自己拥有的两个粒子做一次Bell基联合测量,两控制者合作对其两粒子进行Bell基联合测量,接收者在两个控制者的帮助下对其自己的粒子做相应的幺正变换... 提出利用四粒子团簇态传送一个未知单粒子态从而实现可控量子隐形传态的方案,发送者对她自己拥有的两个粒子做一次Bell基联合测量,两控制者合作对其两粒子进行Bell基联合测量,接收者在两个控制者的帮助下对其自己的粒子做相应的幺正变换,即可得到要传送的单粒子态,完成可控量子隐形传态。 展开更多
关键词 量子光学 可控量子隐形 BELL基测量 团簇 最大纠缠
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用W态作量子信道实现纠缠态的隐形传送 被引量:12
16
作者 路洪 陈立冰 +1 位作者 黄纯青 谭鹏 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第6期730-733,共4页
我们提出了用W态作为量子信道实现纠缠态的隐形传态的方案,并证明了成功实现传态的概率是4/9。在隐形传态的过程中,操作的秩序并不影响成功实现量子隐形传态的概率。
关键词 量子信息 量子隐形 量子纠缠 W 信道
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单光子纠缠态的纠缠转移和量子隐形传态(英文) 被引量:24
17
作者 蔡新华 聂建军 郭杰荣 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期776-779,共4页
使用光学分束器和单光子源,利用单光子态和真空态制备出了纠缠单光子态.利用光学分束器作用和单光子探测,实现了三个通讯伙伴之间的纠缠转移.提出了一个关于纠缠单光子态的量子隐形传态方案.在这个方案中,被传送的是一个未知的单光子纠... 使用光学分束器和单光子源,利用单光子态和真空态制备出了纠缠单光子态.利用光学分束器作用和单光子探测,实现了三个通讯伙伴之间的纠缠转移.提出了一个关于纠缠单光子态的量子隐形传态方案.在这个方案中,被传送的是一个未知的单光子纠缠态.通讯双方使用的量子信道是两个单光子纠缠态.通过使用分束器作用和对输出态进行光子测量以及在经典信息的帮助下,纠缠转移和量子隐形传态的过程被完成. 展开更多
关键词 量子信息 量子纠缠 纠缠转移 量子隐形
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基于团簇态信道的双粒子纠缠态可控量子隐形传态 被引量:7
18
作者 洪智慧 聂义友 +2 位作者 易小杰 黄亦斌 李嵩松 《江西师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2008年第4期425-428,共4页
提出利用四粒子团簇态传送一个未知两粒子纠缠态从而实现可控量子隐形传态的方案,发送者对她自己拥有的3个粒子做一次三粒子纠缠完备基联合测量,控制者对其拥有的粒子作局域测量,接收者在控制者的帮助下对其自己拥有的两粒子做相应的幺... 提出利用四粒子团簇态传送一个未知两粒子纠缠态从而实现可控量子隐形传态的方案,发送者对她自己拥有的3个粒子做一次三粒子纠缠完备基联合测量,控制者对其拥有的粒子作局域测量,接收者在控制者的帮助下对其自己拥有的两粒子做相应的幺正变换,即可重新构造出发送者要传送的未知态,完成了可控量子隐形传态. 展开更多
关键词 量子信息 可控量子隐形 团簇 三粒子纠缠完备基 最大纠缠.
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四粒子团簇态的量子隐形传态 被引量:9
19
作者 洪智慧 聂义友 +1 位作者 李嵩松 易小杰 《江西师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2007年第5期459-462,共4页
该文以4个二粒子最大纠缠态作为量子信道,研究了Alice将一个未知的四粒子团簇态(clusterstate)传送到远距离的接收者Bob的隐形传态过程.由于四粒子团簇态的特殊性质,接收者Bob只须施行64种可能的局部酉变换便能接收到Alice传送的未知态... 该文以4个二粒子最大纠缠态作为量子信道,研究了Alice将一个未知的四粒子团簇态(clusterstate)传送到远距离的接收者Bob的隐形传态过程.由于四粒子团簇态的特殊性质,接收者Bob只须施行64种可能的局部酉变换便能接收到Alice传送的未知态,从而实现了四粒子团簇态的量子隐形传态. 展开更多
关键词 量子隐形 团簇 最大纠缠 BELL测量
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量子隐形传态 被引量:37
20
作者 苏晓琴 郭光灿 《物理学进展》 CSCD 北大核心 2004年第3期259-273,共15页
 量子隐形传态是目前量子信息中人们关注的热门课题之一,它是量子信息理论的重要组成部分,也是量子计算的基础。文章阐述了标准量子隐形传态和概率量子隐形传态的基本理论以及EPR效应,Bell基测量等相关的概念,同时给出一种实现隐形传...  量子隐形传态是目前量子信息中人们关注的热门课题之一,它是量子信息理论的重要组成部分,也是量子计算的基础。文章阐述了标准量子隐形传态和概率量子隐形传态的基本理论以及EPR效应,Bell基测量等相关的概念,同时给出一种实现隐形传态的量子电路,并介绍了当前理论与实验的研究进展。 展开更多
关键词 量子隐形 EPR效应 BELL基 量子电路 量子信息学
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