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摘要:量子信息学是一门以量子力学原理为理论基础的学科,到目前为止已经发展出了多个分支,例如量子计算,量子通讯,量子密码,和量子克隆等。在量子信息处理过程中,人们都想快速的完成量子态操控任务,进而避免量子系统的退相干的发生。然而,如何利用快速绝热方法对量子态操控引起了人们广泛的关注。论文第二章我们介绍“量子绝热捷径技术”,这种技术是一种快速的,能够产生出相同的最终布居数分布甚至相同末态的方法,就等效于绝热过程在较短的时间内完成,它是一种通过非绝热途径来加速量子绝热过程的方案。在本文中,我们计算了一个受激拉曼三能级量子系统中的绝热通道,通过施加一个反向驱动可以实现加速绝热过程。我们的思路是首先将量子三能级系统优化为等效的二能级系统,在大失谐和共振的情况下,利用反向驱动或者改变pump脉冲和Stokes脉冲,这样就可以实现快速的和高保真的布居数转移。 最后给出全文的总结和展望。
关键词:量子绝热捷径;布居数;三能级系统;绝热加速
目录 摘要 Abstract 第一章 量子信息简介-1 1.1 引文-1 1.2 基本单位-量子比特(Qubit)-1 1.3 量子比特的实现方法-2 1.4主要涉及领域-3 量子通信-3 量子计算-3 量子密码-4 第二章 量子绝热捷径技术-5 2.1 绝热技术-5 2.2 绝热近似-5 2.3 受激拉曼绝热过程(STIRAP)-6 2.4 无跃迁量子寻迹算符-6 2.5不变厄密算符-8 2.6 利用不变厄米算符实现反向驱动-9 第三章 三能级系统绝热捷径布居转移-10 3.1 简介-10 3.2 模型与哈密顿-11 3.3 可行的捷径设计-12 第四章 总结展望-16 参考文献-17 致 谢-18 |