基于四粒子欧米伽纠缠态的隐形传态

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本文提出了基于四粒子欧米伽纠缠态的量子通信方案,包括量子单向隐形传态,双向隐形传态,量子信息分离的理论方案,以及在QED系统中制备和传态方案。通信方把待传的量子信息调制在量子信道上,形成系统的初态。通信方对分发的部分纠缠粒子选择相应的基矢分别做正交测量,把测量结果利用经典信道相互传送给另一方,然后依据得到的测量结果,执行合适的量子操作即可完成单量子比特、双量子比特和受限三量子比特的量子态的隐形传态或者信息分离。在腔QED体系中,利用腔场作用,借助相应逻辑门来实现四粒子欧米伽纠缠态的制备及传态。先建立腔QED模型,然后让原子进入腔中,受经典场驱动,选择一个合适的相互作用时间t以及适当的Rabi频率使原子态发生相应变化。腔场作用后,结合量子测量技术及其相应的幺正变换也可完成制备和传态方案。新型粒子四粒子欧米伽纠缠态为量子资源,粒子数大于三,就会表现出和普通双粒子纠缠时不一样的特性,多粒子相互纠缠,具备更强纠缠度和关联度的纠缠态。相比三粒子或两粒子纠缠态,很难破坏。本文提出的方案利用欧米伽纠缠态构建量子信道,可以保证通信的安全性和稳定性。
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