量子關聯在量子通信中的套用研究

《量子關聯在量子通信中的套用研究》是依託中國礦業大學，由仇亮擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：量子關聯在量子通信中的套用研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：仇亮
• 依託單位：中國礦業大學

項目摘要

量子關聯在量子信息處理、基本物理問題和量子信息基本理論中都有著至關重要的作用，引起了研究者強烈的興趣。本課題擬研究量子關聯在量子通信中的套用，具體來說，研究量子關聯在兩體系統和多體系統量子通信中的套用，以及存在環境的情形下量子關聯在量子通信中的套用等三個方面的內容。考察量子關聯與表征量子通信方案能力的物理量的關係表達式，嘗試給量子關聯這一抽象的物理量以物理解釋，探索量子信息過程中量子關聯在度量因退相干而付出的代價方面的重要作用。我們的研究將為設計、構造在一定的量子關聯資源下更高效、更實用或者是更容易在實驗和實際中實現的量子通信方案提供理論指導；同時，鑒於量子通信在通訊領域的重要性和目前在實驗以及實際中的諸多進展，本課題的研究亦有重要的套用前景。

結題摘要

量子關聯在量子信息處理、基本物理問題和量子信息基本理論中都有著至關重要的作用，引起了研究者強烈的興趣。本項目研究了量子關聯在量子通信中的套用。具體來說，研究了量子關聯在兩體系統和多體系統量子通信中的套用，以及存在環境的情形下量子關聯在量子通信中的套用。 我們給出了量子關聯與表征量子通信能力的物理量的關係表達式，發現量子關聯可以用來標識一維自旋鏈系統的量子相變；基於測量導致的擾動，定義了多量子比特系統量子關聯的度量；提出了藉助於環境測量的糾纏交換方案來實現糾纏純化；預研了量子關聯關係密切的量子相干性，給出了兩體系統量子態的密集編碼能力和子系統的量子相干性之間的約束關係，也給出了兩量子比特系統量子態的隱形傳態保真度和子系統的量子相干性之間的關係。 在項目的支持與資助下，發表標註本項目支持的SCI科研論文6篇，出版專著2部。此外，發表SCI科研論文數篇，1篇處在審稿階段。研究成果主要發表在Quantum Information Processing，Scientific Reports，Quantum Information & Computation，Physica Scripta和Journal of Experimental and Theoretical Physics等國內外期刊上。 我們的研究將為設計、構造在一定的量子關聯資源下更高效、更實用或者是更容易在實驗和實際中實現的量子通信方案提供理論指導；同時，鑒於量子通信在通訊領域的重要性和目前在實驗以及實際中的諸多進展，本項目的研究亦有重要的套用前景。