基于相位噪声情况下远程制备任意四比特团簇态的方案设计.pdf

本科生毕业论文

论文题目基于相位噪声情况下远程制备任意四比特团
簇态的方案设计

姓名张路

指导教师姓名姜敏

学院名称电子信息学院

年级/专业2014级通信工程

论文提交日期2018年5月
苏州大学本科生毕业设计（论文）

中文摘要

在相位噪声情况下，本文提出了一种以团簇态为量子信道的远程制备任意四比特团簇
态的方案，同时分析相位噪声对远程制备的影响。在远程制备方案中，发送者知道待制备
量子态的全部信息，通过使用事件建立的共享纠缠和一些经典通信来传输已知量子状态。
本文考虑到理想和噪声两种情况，分别构造纯态和混合态的量子信道，巧妙地通过选取合
适的测量基，帮助接收者Bob制备所需的目标态。最后，通过保真度来分析量子通信过程
中输入态和输出态的相似程度。研究表明，相位噪声情况下输出态的保真度仅取决于幅度
因子和噪声参数，而与相位噪声中的相位因子无关。此外，不同的测量基也会导致接收方
获得不同的输出状态。

关键词：量子态制备，团簇态，量子噪声，保真度

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Abstract

Inthecaseofphasenoise,thispaperproposesaschemetoremotelyprepareanarbitrary
four-bitclusterstateusingaclusterstateasaquantumchannel,andanalyzestheinfluenceof
phasenoiseonremotepreparationatthesametime.IntheRSPscheme,thesenderknowsallthe
informationofthequantumstatetobeprepared,andtransmitstheknownquantumstatethrough
theuseofevent-createdsharedentanglementandsomeclassicalcommunications.Weconsider
boththeidealandthenoiseconditionstoconstructthepureandmixedstatequantumchannels
respectively,andhelpthereceiverBobtopreparethedesiredtargetstatebyselectingan
appropriatemeasurementbase.Finally,thedegreeofsimilaritybetweentheinputstateandthe
outputstateinthequantumcommunicationprocessisanalyzedbyfidelity.Studieshaveshown
thatthefidelityoftheoutputstateinthecaseofphasenoisedependsonlyontheamplitude
factorandthenoiseparameter,butnotonthephasefactorinthephasenoise.Inaddition,
differentmeasurementbasescanalsoenablethereceivertoobtaindifferentoutputstates.

Keywords:statepreparation,clusterstate,quantumnoise,fidelity

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目录

中文摘要.....................................................................................................................1
Abstract......................................................................................................................2
前言.............................................................................................................................4
1绪论....................................................................................................