量子存儲支撐的超熵壓縮與超低噪聲量子信息處理研究

《量子存儲支撐的超熵壓縮與超低噪聲量子信息處理研究》是依託湖南師範大學，由方卯發擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：量子存儲支撐的超熵壓縮與超低噪聲量子信息處理研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：方卯發
• 依託單位：湖南師範大學

項目摘要

研究量子存儲支撐的超熵壓縮與超低噪聲量子信息處理。歡兆寒採用量子熵理論、拉格朗日乘子法和數值計算方法，建立量子存儲支撐下的各種不同類型量子壓縮系統的熵不確定關係。根據得到的熵不確定關係定義量子壓縮系統可觀察量的超熵壓縮；通過採用量子調控技術，使量子整霸壓縮系統與量子存儲系統處於最大糾纏態以實現最佳的匹配，使量子壓縮系統量子不確定性得到最大程度的譽您凶消除, 量子噪聲得到最大的壓縮；為製備超低噪聲的壓縮光、 壓縮原子與壓縮自旋資源提供理論與實驗方案；將超低噪聲量子壓縮資源套用於量子信息處理，發展超低噪聲、高保真度的量子信息處理技術；通過項目的研究，力爭在量子壓縮效應與量子信息處理研究領域出現重要的理論突破與技術、方法的創新。

結題摘要

本項目研究量子存儲支撐的超熵壓縮與超低噪聲量子信息處理。採用量子熵理論和數值計算方法，建立了量子存儲支撐下光場、原子與自旋系統等不同類型量子系統的熵不確定關係，揭示了這些系統的熵壓縮動力學行為與規律；提出了利用量子存儲支撐技術與量子躍遷反饋、量子弱測量與反饋測量、非馬爾科夫效應、DM(Dzyaloshinskii-Moriya)相互作用、非厄米量子操作等技術相結合減少或消除量子系統不確定性，製備既具有最佳壓縮度，又具有長持續壓縮時間的超低噪聲或無噪聲的原子、光場與自旋壓縮資源的有效方案；設計了利用綜合量子調兵地訂控技術保護原子壓縮與糾纏資源、量子隱形傳態、原子參量精度估計等免受章兆盼環境噪聲與信道噪聲影響的超低噪聲量子信息處理方案。根據學科前沿的發展動態，就耗散環境中的原子布居動力學、量子躍捉放辯拔遷反饋控制下原子比特的量子速度極限、經典相位噪聲下量子比特系統的非馬爾科夫性以及量子弱測量下的量子博弈等內容做了擴展研究，增強了項目研究內容的前沿性。項目研究取得了許多重要成果：在國內外高級學術刊物發表SCI論文39篇，培養博士研究生10名，碩士研究生11名。項目組成員參加國際學術會議3次，學術報告墊譽碑組1次；參加國內學術會議1次，學術報告1次。項目的實施對於壓縮與糾纏資源製備和量子信息處理研究有一定的理論、技術與方法的創新；項目的成果對於製備超低噪聲量子信息資源，實現超低噪聲量子信息處理具有重要的套用參考價值。