量子光学学报杂志

Spin Squeezed States and Entangled States

关键词: 自旋挤压态  纠缠态  挤压参量  外横断场  

Non-markvian Spontaneous Emission in Photonic Crystals

关键词: 自发射  光子晶体  马尔可夫逼近  相似结果  

通过全局操控实施量子计算和多体动力学模拟

关键词: 动力学模拟  量子计算  多体系统  操控  cluster  物理操作  相互作用  计算方案  周期特性  方案比较  

在近来基于可扩展的量子计算的研究中，人们一方面可以利用多体的整体的相干性来实施计算的功能，从而降低物理操作的难度。如基于Cluster State的One Way量子计算方案。另一方面，也可以考虑单一类型的易于实现的相互作用来对多体系统实施整体的相干操控。我们发现了一类带有周期特性的整体相互作用，以此可以实现基本的逻辑门操作。和现行的已...

Quantum Mechanics and Information Security

关键词: 量子力学  信息安全性  背景  量子键分布  

超高精细度微光学腔的控制、原子输运及单原子测量

关键词: 同时测量  光学腔  精细度  单原子  超高  透射损耗  控制  输运  动力学实验  相互作用  

高精细度光学Fabry-Perot（F-P）腔可以极大地提高光场与物质的相互作用时间，在腔量子电动力学实验中具有重要作用。由于腔长很短，并且置于超高真空室中，通常的腔衰荡（Cavity Ringdown）的方法很难起作用，也不能准确得知每一片腔镜的透射损耗和其他额外损耗。我们通过直接从两端同时测量F-P微腔的透射和反射以及匹配效率，确定了每一片腔镜...

Atomic Matter-wave Hartman Effect

关键词: 原子物质波hartman效应  量子机械  势能屏障  量子隧穿时间  

经典关联和量子纠缠光源的二阶关联光学

关键词: 关联效应  量子纠缠  热光源  二阶  光学  brown  经典统计  亚波长  干涉  实验  

“鬼成像”、“鬼干涉”和“亚波长干涉”都属于光场的二阶关联效应。最近理论和实验对热光源和纠缠光源的上述二阶关联效应进行了广泛的研究，然而对热光的二阶关联的机制有不同的认识。实际上，类似的争论也发生在半世纪前对Hanbury—Brown和Twiss实验的认识。我们认为热光源中的关联仍属于经典统计的范畴。

纠缠目击者的代数性质研究

关键词: 目击者  纠缠  代数性质  量子通信  计算过程  信息领域  有限  

纠缠（Entanglement）已经成为量子通信和计算过程中不可缺少的资源，在量子信息领域中有着广泛的应用。但是，无论从理论上还是从实验上，人们对于纠缠的认识还相当有限。在纠缠的各种判定中，纠缠目击者（Entanglement Witness）有自身独有的特点：

利用Kerr非线性制备压缩态的叠加态和纠缠态

关键词: kerr非线性  纠缠态  叠加态  压缩态  制备  非线性介质  非线性系数  单光子探测器  实验方案  单光子源  

本文提出了一种制备压缩态的叠加态和纠缠态的实验方案，该方案涉及单光子源、光学分束器、单光子探测器、以及交叉Kerr非线性介质等。研究发现，与制备相干态的叠加态和纠缠态相比较，制备压缩态的叠加态和纠缠态所要求的交叉Kerr非线性系数较小。这一结果有着重要的实际意义，因为利用Kerr非线性制备相干态的叠加态和纠缠态的困难之一就在于一...

弱测量的理论与实验

关键词: 测量实验  量子力学  到达时间  测量理论  参量下转换  干涉仪  测量方案  实验装置  实验误差  单光子  

弱测量的概念自从上世纪八十年代被提出以后，就一直受到科学家们的广泛关注。因为它不但可以产生某些奇异的现象，而且在量子力学各个方面都具有重要应用。在我们的实验完成以前，现有的弱测量实验所使用的大都是经典的方法，而我们小组根据已有的理论提出了对单光子到达时间的弱测量方案，并进行了实际验证。我们的实验装置以HOM干涉仪为基础...

利用孪生光束产生可调谐亚泊松光场

关键词: 波长可调谐  亚泊松光  孪生光束  光学参量振荡器  光场  散粒噪声  量子关联  调谐范围  统计分布  直接测量  

利用非简并光学参量振荡器（NOPO）产生的强度量子关联孪生光束，在实验上实现了波长可调谐的亚泊松光。实验获得最好亚泊松光噪声低于散粒噪声极限2．6dB；在7．4nm的波长调谐范围内，亚泊松光噪声低于散粒噪声2dB。同时，在实验上直接测量了亚泊松光的统计分布。

利用周期极化KTP外腔谐振倍频获得非经典光场

关键词: ktp晶体  倍频光  非经典光场  周期极化  谐振  外腔  压缩特性  周期性极化  基频光  理论预测  

我们在实验上利用周期性极化KTP晶体外腔谐振倍频过程实现了基频抽运光和倍频绿光的正交振幅压缩。研究了在不同输入耦合透射率的情况下，基频光和倍频光的压缩特性；以及在给定的输入耦合透射率下，基频光和倍频光的压缩随着抽运光功率的依赖关系，并把实验结果和理论预测进行了比较和讨论。

利用线性光学产生亚泊松分布量子态

关键词: 亚泊松分布  线性光学  量子态  非线性相互作用  单光子探测器  非经典态  光学器件  光子数态  量子光学  信息领域  

非经典态的产生是量子光学、量子信息领域的研究热点。通常的方法是利用参量放大、高次谐波等非线性物理过程实现非经典态。最近的研究表明，采用线性光学与投影测量能够产生足够的非线性相互作用，利用线性光学完成量子计算在原理上是可行的。我们介绍一种新型量子光学器件——量子高低通过滤器。该器件由线性光学元件、单光子源及单光子探测器...

Deterministic Generation of the Pure State from Unknown Initial State

关键词: 确定性代  完美态  初始态  量子系统  

连续变量四组份纠缠态光场的产生

关键词: 纠缠态  光场  连续变量  组份  非简并光学参量放大器  位相关系  压缩真空态  压缩相干态  光学变换  初步试验  

以一对工作在参量反放大状态的非简并光学参量放大器同时产生的两个正交振幅压缩相干态与两个正交位相压缩真空态光场为基础，经过不同位相关系的线性光学变换，可获得四组份纠缠态光场。我们将介绍实验原理和初步试验结果。

纠缠的触发与控制

关键词: 量子纠缠  控制  触发  量子信息  相互作用  时间演化  计算过程  主方程  系统  原子  

基于量子纠缠在量子信息和量子计算过程中的重要性质，我们研究了不同的相互作用时间对系统纠缠的影响。我们的系统有三个原子A，B，D，其中原子D分别与A，B相互作用，并且受到噪声的影响。随时间演化的主方程可以表示为：

相干光场作用下量子纠缠态的动力学研究

关键词: 量子纠缠态  相干光场  动力学研究  场作用  全量子理论  动力学过程  信息研究  量子信息  演化过程  文献报道  

量子纠缠态的制备、操纵在量子信息研究中起着重要的作用。用相干光操纵量子纠缠态的是研究量子信息的重要手段，因而研究相干光作用下量子纠缠态的演化过程是一个重要的问题。自发辐射对纠缠态的纠缠度的影响近期已有文献报道，但这依然是着重于库对纠缠态的作用。这里，我们从全量子理论出发，研究了相干光场与纠缠体系的相互作用，以深入理解...

相对论高次谐波产生效率的提高

关键词: 高次谐波  产生效率  相对论  光子能量  激光强度  电离能  产生机理  驱动激光  高能量  电子  

高次谐波的产生（HHG）是一种获取高频相干光的重要技术。其产生机理为：原子（离子）的外层电子在强激光的作用下产生电离，电离后的电子在激光场的作用下运动，在一定条件下，电子可以回到母离子所在的位置，与离子复合并发出一个高能量的光子，其能量等于电子返回时的动能加上电离能。为了得到很高的光子能量，必须采用高强度的驱动激光。如...

利用非球面透镜操纵量子态

关键词: 非球面透镜  操纵  双光子纠缠态  量子态  自发参量下转换  轨道角动量  非线性晶体  常用方法  空间模式  相干叠加  

非线性晶体中的自发参量下转换（SPDC）过程是获得纠缠态的最常用方法之一。它产生的双光子，不仅能够在偏振、动量，能量、时间上纠缠，而且在空间模式（轨道角动量（OAM））上也存在纠缠。理论证明：SPDC中产生的双光子态可以写成OAM算符本征态的相干叠加，而本征态前的系数和泵浦光、参量光光束束腰大小有关。通过选择光束束腰大小，可以操纵...

高增益自发参量下转换光的关联成像

关键词: 自发参量下转换  成像方式  高增益  关联  量子纠缠  统计性质  转换过程  成像条件  双光子  信号光  

本文研究了高增益自发参量下转换光的关联成像。在高增益自发参量下转换光束中，既存在信号光和闲置光之间的量子纠缠关联，每束光自身还满足热光统计性质，具有经典热光关联。因此可以利用高增益自发参量下转换过程同时产生两种关联成像方式：纠缠双光子关联成像和热光关联成像。本文比较了纠缠双光子关联成像和热光关联成像的异同，并详细讨论...

Schrodinger猫态光场与纠缠态原子相互作用体系的纠缠特性

关键词: schrodinger猫态  纠缠态原子  相互作用体系  演化特性  光场强度  原子相互作用  奇相干态  场熵演化  数值计算  原子间  

通过数值计算，讨论了初始处于纠缠态原子（｜ψα〉=1/√2（｜eA,gB〉＋｜gA,eB〉）与Schroedinger猫态光场（｜α，ρc〉=N^-1/2 e（｜1α〉＋e^ρc｜-α〉）,Nc=2[1＋exp（-2｜α｜^2）cosρc]）相互作用体系的场熵演化和原子间的纠缠特性。结果表明：（1）在弱场情况下，偶、奇相干态和Yurke-Stoler相干态分别与纠缠态原子相互作用的场熵演化特性不规...

利用周期极化KTP晶体获得高效外腔谐振倍频

关键词: 倍频效率  ktp晶体  周期极化  谐振  外腔  绿光输出  周期性极化  抽运源  光功率  

我们利用自制的单频连续Nd：YVO4激光器输出的1064nm激光作为抽运源，通过周期性极化KTP晶体外腔谐振倍频过程实现了高效倍频绿光产生。当模匹配抽运基频光功率为80mW时，得到了60mW的稳定倍频绿光输出，倍频效率达75％。实验中同时研究了不同输入耦合腔镜对倍频过程的影响。

噪声环境中两粒子纠缠态的纠缠消相干

关键词: 纠缠态  噪声环境  消相干  粒子  演化动力学  共生纠缠度  低温条件  输入输出  保真度  脆弱  

借助于共生纠缠度和输入输出保真度考察了初始处于纠缠态的两粒子在联合噪声环境中的消纠缠特性。结果表明：两粒子纠缠态可分为相干保持态和脆弱纠缠态，对于脆弱纠缠态分析了它们在低温条件欧姆型耗散下的纠缠消相干演化动力学。

量子密码安全性分析

关键词: 安全性分析  量子密码  量子信息理论  数据加密算法  量子密钥分配  安全性问题  量子相干  安全通信  安全漏洞  信息量  

首先介绍了量子密码的两种安全性分析方法：基于Shannon信息理论的安全性分析方法和基于量子信息理论的安全胜分析方法。在此基础上构建了量子密码安全性理论，提出了保密度的概念，并获得了保密度与量子相干信息量之间的关系。利用所构建的理论分析了量子直接安全通信、量子密钥分配和量子数据加密算法的安全性。研究表明，文献中已经提出的量...

量子远程态制备及其经典信息代价研究

关键词: 实验室制备  量子纠缠  信息  远程  epr纠缠  量子态  传输过程  bob  rsp  发送  

量子远程态制备（Remote State Preparation，简称RSP）是利用量子纠缠通道如EPR纠缠对和经典通信，发送者Alice帮助远处的接收者Bob在他的实验室制备一个量子态。在RSP中，发送者Alice完全知道所要传送的量子态的信息，即它是属于一种已知量子态的传输过程。

利用量子密钥的加密／解密实现身份认证

关键词: 量子密钥分发  身份认证  量子通信  密实  加密  身份确认  qkd  合法  

目前的量子密钥分发（QKD）协议都是在通信双方均为合法的前提下提出的，为了防止窃听者（Eve）假冒任意一方进行通信、保证量子通信的安全胜，需要对QKD的通信双方（Alice和Bob）进行合法身份确认。

利用GHZ态和纠缠交换的量子安全直接通讯

关键词: 安全通讯  量子力学  纠缠交换  ghz态  量子密码术  物理学原理  信息发送  量子密钥分配  密钥分配方案  安全信道  

在一个物理通道中实现量子安全通讯无疑是近来量子力学发展的最具前景的方向之一。利用物理学原理而不是数学复杂性，在不安全信道中的绝对安全通讯可以由Vernam的一次性便签方案得到保障，这就是著名的量子密码术。Bennett—Brassard在1984年的开创性工作（BB84方案）展示了如何利用量子资源来实现密码术的目的，传统上，该问题被称为量子密钥...

Multiparty Quantum Secret Sharing Based on Single-qubit with Random Rotation Angle

关键词: 量子密码学  随机旋转角  量子信息  离散信息接受机  

Experimental Proposal of Probabilistic Superdense Coding with Linear Optical Elements

关键词: 经验建议  编码  线性光元素  光子纠缠  

未知N粒子GHZ纠缠态的多人控制概率传送

关键词: 控制工作  ghz态  n粒子  纠缠态  传送  概率  参与者  量子态  bob  操作  

提出一种多人控制的N粒子GHZ纠缠态的概率传送方案，m粒子GHZ态就可以胜任m个监控者参与的控制工作。接受者Bob在所有参与者的本地操作和有关测量结果的经典信息的协助下进行适当的幺正操作成功实现量子态的异地重建，传送过程中任意一个参与者的缺席都将导致传送的失败。

Quantum Computation on a Silicon Chip

关键词: 量子计算  硅芯片  量子计算机  保真度  

连续变量量子密钥分配

关键词: 量子密钥分配  连续变量  单光子探测器  安全距离  分离变量  单光子源  近理想  相干态  密钥量  成本低  

分离变量量子密钥分配已被提出许多年，不过由于需要用单光子探测器并且需要接近理想的单光子源而使其密钥分配速度和安全距离都有很大限制。最近，作为一种变通的方案，采用零拍探测和相干态的连续变量被提出了，连续变量被认为是潜在能提供高速密钥量的方案，而且由于探测成本低，安全距离远而受到了广泛关注，本文重点要讲连续变量的具体原理...

量子信道干涉

关键词: 量子信道  干涉测量  附加信息  层析技术  量子测量  相干性  映射  

单个信道的性质可以用量子测量和量子层析技术等方法描述，但是仅仅单个信道的性质还不足以描述两个信道同时作用时的情况。J．Aberg告诉我们仅仅知道单个信道的信息并不足以帮助我们说明两个映射（一个信道的作用可以用一个映射来描述）同时作用时的情况。但是两个信道之间的干涉可以提供给我们单个信道描述中所没有的附加信息，即两个信道间的...

可集成量子计算中的非近邻相互作用

关键词: 相互作用强度  量子计算  可集成  量子逻辑门  自旋链  计算方案  物理实现  计算体系  超导量子  作用相  

我们研究一维自旋1／2链中的非近邻相互作用的影响。和近邻相互作用相比，非近邻的相互作用强度一般会较弱，因而在以前的许多方案中，这种长程的相互作用被忽略了。本文首先估计由被忽略的非近邻相互作用所引起的量子逻辑门的误差。我们得到的结果是，这项误差不仅和非近邻相互作用的强度有关，更依赖于一维自旋链所包含的粒子数，忽略非近邻相...

控制的N体同时量子直接通讯

关键词: 通讯方式  量子比特  控制  信息传递  通讯模型  bell基  共享密钥  ghz态  秘密信息  检测过程  

量子直接通讯是最近提出的一种不需要事先制备共享密钥而直接进行信息传递的通讯方式。在大多数的量子直接通讯方案中必须进行联合Bell基或多粒子GHZ态的测量，但是在实验中实现联合基矢的测量是非常困难的。为了解决这个问题，我们提出一个不需要联合基矢测量的通讯方案一控制的N体同时量子直接通讯方案，该方案只需要对单量子比特进行测量就可...

基于连续变量EPR纠缠对的确定性量子密钥分发

关键词: 量子密钥分发  epr纠缠  连续变量  攻击策略  安全性  关联性  信息论  

提出了一种采用连续变量EPR纠缠对的确定性量子密钥分发方案。该方案的安全性由连续变量EPR关联性保证。采用与纠缠对密切相关的纠缠参数作为检测窃听者的方法。针对普遍的光束分离攻击策略，采用Shannon信息论分析了该方案的安全性。由于不需要比较编码基与测量基，因此该方案的效率是标准连续变量密钥分发方案的两倍。

利用参量过程进行量子逻辑操作

关键词: 量子信息科学  逻辑操作  量子计算机  量子逻辑门  计算能力  素数分解  运算  

量子计算作为量子信息科学的重要研究方向之一业已从理论上证明了其强大的计算能力。它能解决诸如大素数分解这类经典计算机无法解决的问题。但是，量子计算机的研制还存在诸多困难。目前最大的挑战是如何构建基本的量子逻辑门来进行量子运算。

局域转置的数学性质

关键词: 转置  局域  数学性质  正定矩阵  个数问题  量子信息学  多系统  量子纠缠  可分性  本征值  

一方面，局域转置在量子信息学，尤其是对2X2和2X3系统量子纠缠的判断（可分性问题）方面取得了巨大的成功。人们期望这种方法能被推广到更多系统。另一方面，对于局域转置本身我们还有很多问题不清楚。在这里，我们首先考虑了局域转置算符对2X2系统中正定矩阵的本征值的影响。尤其是局域转置后的矩阵的负根的个数问题。而且也考虑了局域转置对2...

基于地球静止同步卫星的星——地量子秘钥传输

关键词: 同步卫星  传输  量子  密钥分配  静止  地球  分配方案  实现条件  局域网  广域网  

通过卫星进行可以进行远距离得密钥传输，链接基于光纤的密钥分配局域网，为更广范围的密钥分配建立一个广域网。本文对基于同步卫星的星—地量子秘钥分配方案的可行性进行了研究，分析了实现同步卫星密钥分配的关键技术，计算了在不同条件下密钥分配的码率和以及实现条件。

N粒子W纠缠态的隐形传输

关键词: 隐形传输  纠缠态  n粒子  量子通道  科研工作者  传输方案  传输过程  周围环境  极化现象  粒子态  

自从量子隐形传输方案提出以来，这一新颖课题立即引起广大科研工作者的极大兴趣与重视。最近，采用N个最大纠缠的二粒子态作为量子通道来传输N粒子W纠缠态的方案被提出。由于在传输过程中，受到噪声及周围环境的影响，最大纠缠态显然很难维持，必然会出现退极化现象，所以本文中，采取了非最大纠缠的二粒子态作为量子通道，以实现N粒子W纠缠态...