对于开放系统而言,系统与外界的相互作用是无法避免的,会引起系统消相干。比如原子的自发辐射、腔泄漏等耗散过程,都将导致系统量子态的消相干,降低量子信息处理的有效性,因而被视为是量子通信和量子计算的不利因素。为了尽可能减少或消除耗散对量子信息处理过程的消极影响,特别是对作为量子信息重要资源的量子纠缠的影响,通常采用无消相干子空间、量子纠错、几何相位以及量子态的纯化等方法。这些方法都将耗散作为消极因素加以克服。而自从1999年Plenio与Cabrillo等人提出可将耗散作为积极因素用来实现量子纠缠的开创性想法后,量子纠缠和量子计算的实现又有了新的途径。另一方面,里德堡（Rydberg）原子由于具有较大范围可调的强相互作用,以及长的能级寿命等特性,而成为实现量子信息任务的理想物理系统之一。鉴于此,本文主要利用里德堡原子的强相互作用,并借助原子自发辐射耗散通道或部分受激拉曼绝热过程（f-STIRAP）,探索实现三个及多个里德堡原子的单态（singlet）的制备。该研究工作为实现高维纠缠态提供理论指导,同时也为其它类型耗散动力学的利用提供有益启示。研究工作的主要内容如下:1、基于里德堡泵浦过程提出耗散制备三原子单稳态的简单方案,该方案联合利用了来自里德堡原子自发辐射的耗散动力学和里德堡相互作用。通过主方程的数值模拟结果表明,在一定条件下制备的三原子单态的保真度可达0.9947,而且该方案具有不需要腔、不需要系统初态的制备以及精确操控时间的优点,降低了实验的难度。另外,我们还讨论了该方案的实验可行性。2、利用短寿命的中间激发态的自发辐射作为积极因素,并结合里德堡阻塞,提出一种快速制备高保真的稳定三原子单态的方法。主方程的数值模拟结果表明,当系统的演化时间短至300μs时,所制备的单态的保真度在一定条件下可达0.98。此外该方案只是弱依赖于里德堡相互作用强度,而且也不需要特定的初态、不需要光腔、不需要反馈控制以及精确控制系统参数,这些优点将大大降低实验难度。3、联合里德堡原子的阻塞效应及部分受激拉曼绝热过程,我们提出一种产生里德堡原子单态的可扩展方案。该方案将其中一个里德堡原子囚禁在一个光学势阱中,而其它原子则囚禁在相邻的另一个光势阱中。通过一个N维原子与N-1个原子的单态的相互作用产生N粒子N维单态。与其它方案相比,我们方案的优点是不需要额外的量子存储,可简单地实现N≥3的N体N维单态。