多体量子系统密度矩阵的表示

利用特殊酉群SU(3)的典型生成元及其性质构造矩阵空间M_R(C)的一组Hamel基, 并给出其线性无关性的证明; 利用特殊酉群SU(R)的典型生成元构造矩阵空间M_R1R2…_Rn(C)的两组Hamel基, 并在这两组基底下描述了多体量子系统密度矩阵的表示.     

量子力学三种绘景相互变换的幺正算符统一公式

讨论了量子力学中绘景的概念,给出了三种绘景的确切定义,分析了绘景与表象之间的相互关系。给出了与Hamilton量分解相关的绘景的一个定理,最后,借助于这个定理,统一地计算了量子力学中常见的三种绘景相互变换的幺正算符。     

可控的量子密集编码

提出了一种利用三粒子非最大纠缠态作为量子信道的可控的概率密集编码方案.第3方通过局域测量控制着量子信道.通过引入辅助粒子和做适当的幺正变换,就能以一定概率实现量子密集编码.     

Multi-step evolution and measurement control of finite-dimensional quantum systems

For finite-dimensional quantum systems,we propose a quantum control scheme based on a multi-step unitary evolution and quantum projective measurements.The objective is to design a control law to steer the system to a target eigenstate of the measurement operator in the least number of steps.Within each control step,unitary evolution and quantum projective measurement are performed in turn until the system reaches the target state.The control process can be modeled as a finite-state Markov chain with an absorbing state.We prove that the controlled system will converge to the target eigenstate with probability one after a finite number of control steps and find a minimal-step-number condition that would steer the system to the target eigenstate in the least number of steps.     

勿需测量坍缩假设的量子隐形传态方案

在Busch等勿需测量坍缩假设的单粒子态隐形传态方案的基础上，进一步研究了二粒子任意自旋态的隐形传递方案。     

两个独立量子信道中一对量子纠缠态的隐形传送

从量子纠缠及量子态隐形传送的基本原理出发,简单介绍在一个量子信道中单粒子量子态的隐形传送,进而详细讨论在两个独立量子信道中一对量子纠缠态的隐形传送,寻找其中的规律,为以后热纠缠信道中隐形传送的研究提供理论基础。     

酉变换与量子系统超收敛微扰的简化推导

如同无限小正则变换服从正则方程一样,经无限小酉变换后的态矢量服从以生成元为哈密顿量,以小参数为“时间”的薛定谔方程,直接用酉变换给出量子系统超收敛微扰的简化推导。     

基于6粒子纠缠态的未知单粒子态量子信息共享

以6粒子纠缠态为量子信道,提出了一个单粒子未知态的量子信息共享方案.首先信息发送者对手中的粒子进行 Bell 基测量和单粒子测量,接着合法双方的任意一方对自己拥有的粒子做一次单粒子测量,则另一方对自己拥有的粒子进行适当的幺正变换,就可以重建原始粒子态,从而实现了量子信息共享.该方案成功的概率为100;     

施密特分解的三粒子态的概率隐形传输

提出了当量子信道为非最大纠缠态时的施密特分解的三粒子态的概率隐形传输,通过引入辅助粒子和进行联合么正变换,隐形传输以一定概率实现.     

未知单粒子态及其正交态的概率复制

提出了未知单粒子态及其正交态的概率复制方案:Victor是未知单粒子态的制备方,Alice和Charlie是发送方,Bob是未知态的接收方,且Alice,Bob,Charlie对未知态的信息一无所知.首先,Alice,Charlie,Bob之间进行量子隐形传态过程,使Bob获得未知态;接着,在Victor的帮助下,即Bob对单粒子进行测量,在Alice,Charlie处实现未知态或者其正交态的概率复制.     

二步幂零Lie群上的卷积算子(Ⅱ)——卷积算子类及其试验函数空间

利用二步幂零Lie群及其上卷积算子的表示,通过讨论二步幂零Lie群上卷积算子和拟微分算子的联系,给出了一类卷积算子卷积核的刻划,并讨论了其试验函数空间。     

介观二阶耦合电路的正则变换

通过三个么正变换对耦合二阶电路的哈密顿量进行正则变换,给出了相应的变换矩阵,计算了回路中电荷和电流的量子涨落.     

基于4粒子纠缠态的未知3粒子态概率量子隐形传态

使用4粒子纠缠态作为量子信道,在对4粒子纠缠态的纠缠系数方面并没有做确切要求的前提下,完成了未知3粒子纠缠态的隐形传态.在传输过程中,发送方对2对粒子进行Bell测量并公布结果,然后再对4粒子中的一个粒子作Hadamard操作之后,也对其进行测量,且将测量结果通过经典信道公布.接收方引进2个辅助粒子并实施一次控制非操作,再进行一组适当的幺正变换,便可实现未知3粒子纠缠态的概率量子隐形传态.     

三粒子W纠缠态的概率量子隐形传态

提出一个对未知三粒子W纠缠态的量子隐形传态方案.该方案用一个非最大GHZ纠缠态和一个非最大EPR纠缠态作为量子信道实现对未知经典W纠缠态的概率量子隐形传态和对未知一般W纠缠态受控的概率量子隐形传态.     

基于弱测量和量子反弱测量的三能级量子系统稳定研究

利用弱测量和量子反弱测量方法研究了一个V-型三能级量子系统处在振幅耗散退相干环境作用下的问题.得到了相应的最优化条件、保真度以及成功率解析表达式.通过数值模拟,发现到当弱测量和量子反弱测量强度在满足一定条件下,该退相干的三能级量子系统能有效稳定.     

N粒子部分纠缠态的量子受控传递

由于制备与传输中的环境耦合,现实中的纠缠态大部分是非最大纠缠态．在研究现有量子受控传递方案的基础上,提出了一种利用非最大纠缠态作为量子通道来概率地传输N粒子部分纠缠态的量子控制方案,在该方案中,利用非最大（N＋2）-粒子GHZ态作为量子通道,在发送者进行一次Bell基测量、N-1次Hadamard门操作及｜0〉和｜1〉基测量,控制者实施一次Hadamard门操作及｜0〉和｜1〉基测量之后,接收者根据他们的测量结果,再进行一些适当的幺正变换以及一些必要的投影测量就实现了N粒子未知量子态的受控传递．该方案是一种基于非最大纠缠态的概率受控的隐形传态方案,并且成功的概率为2｜a｜^2。     

量子与门的实现

在定义了量子逻辑与门之后,利用在博弈游戏中量子策略比经典策略更具优越性这一特点,从理论上提出了一套实现量子与门的新方案:把量子逻辑与门的操作用两个可分辨的量子硬币来实现.     

紧量子群与乘法酉算子的关系

通过紧量子群的余乘法的余结合性,在一定的Hilbert空间上构造出了乘法酉算子,并讨论了乘法本算子对应量子群与紧量子群的关系。从而给出了紧量子群的对偶量子群。     

二步幂零Lie群上的卷积算子（Ⅰ）—群及卷积算子物表示

从幂零Lie群you表示的一般事实出发,利用二步幂零Lie群的you表示,给出了二步幂零Lie群上分布的群Fourier变换和卷积算子的具体表示。     

量子系统中基于李雅普诺夫稳定性理论的叠加态的制备

在量子系统中利用被控系统的本征值,构造用来进行坐标旋转的幺正矩阵．通过幺正变换操作抵消系统每个状态所具有的局部相位,并选择变换后的被控状态与目标态之间的误差作为李雅普诺夫函数．在此基础上,基于李雅普诺夫稳定性理论,在保证控制系统稳定的前提下进行控制律的设计,给出了系统状态制备所需控制的详细设计过程,并对结果进行了对比分析．最后,在一个自旋1／2粒子系统上,采用本文所提方法分别对目标态是本征态和叠加态的制备进行了系统仿真实验,并对系统状态演化时间与不同参数情况下控制值之间的关系进行了分析．