基于量子网络中量子态远程传送与操作的若干协议设计

来源 :苏州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:cbir
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
自二十世纪以来,随着量子力学和信息学的逐步发展与结合,在信息领域中发展成一门新的学科—量子信息科学。量子通信技术作为量子信息科学中重要分支和最有发展前景的学科,包括量子隐形传态、量子态秘钥分配、量子态制备、量子稠密编码和量子态共享等主要研究点。量子远程态制备和量子远程操作作为量子网络系统框架中的关键任务,其中量子资源的使用、方案的高效性、和普适性等都是评价协议优劣至关重要的指标。本文主要讨论了构建确定性信道的量子态传送、任意高维量子态克隆和量子态远程控制等三个协议。首先,因为量子实验会受到外界环境的影响,其中最大纠缠态受到的影响最大,往往会演变成部分纠缠量子态。然而以部分纠缠态为量子信道的隐形传输并不能保证百分之百的成功,因此研究如何利用概率信道进行确定性量子隐形传送是一个关键问题。本文创新性地利用两个扩展性的Bell概率信道巧妙的构建确定性多能级量子信道,实现了基于概率信道且没有直接联系的Alice和Charlie能够进行100%的量子传送;其次,根据量子不可克隆定理和克隆的本质,量子态克隆也可以作为量子态传输的一种。目前已有的研究方案都是从量子信道特性、制备效率、制备成功概率、资源使用等等方向分析的,目前还没有一种方案是针对普适量子态制备的。因而提出一种普适的关于任意多能级量子态制备方案,使用易获取的Bell态量子信道,使得方案具有很好的普适应用性。从理论上验证了方案的可行性,并分析了量子资源的使用情况和对量子网络的安全性进行了检测验证;最后,论文分别讨论了两方、三方和多方高维的量子态远程控制方案,主要通过门操作提出了一种“兄弟态”的思想,通过传送“兄弟态”到目标方实现控制,打破了常规的传送目标态的思想,以平行控制的崭新方式实现远程控制,使其方案性能得到了大幅度提升。
其他文献
随着近年来无线移动通信技术的飞速发展,工作在嵌入式系统下的无线通信设备(如移动电话、掌上电脑等)以其小巧、方便、低能耗等特点,逐渐成为人们日常信息交流的主要工具。蓝
高空平台网络系统将停留在距地面几十公里的空中的飞行器作为网络通信站,是一种将地面通信网络与卫星通信网络相结合的新型网络系统,理论上可以实现对用户的高移动性、高灵活
低密度奇偶校验码(LDPC码)基于置信度传播(BP)迭代译码算法时具有良好的误码性能,在码长较长时甚至超过Turbo码,成为性能最接近香农极限的好码。但是由于BP译码算法本身的次
随着通信技术和计算机技术的快速发展,VoIP技术油然而生。VoIP又称IP电话或IP网络电话,是Voice Over IP的缩写,这种技术通过对语音信号进行编码数字化,压缩处理成压缩帧,然后转换
近几年来,无线局域网(Wireless Local Area Networks,WLAN)技术以其易接入,易扩展,传输速率高等优势受到了大力推广,并取得了巨大的成功。与此同时,公共WLAN热点也在广泛的部
随着光网络的发展、业务量的爆炸性增长和高性能光网络设备的出现,智能光传送网成为下一代网必不可少的一部分。由于异构网络的大范围融合,光传送网朝着多层多域的方向演进。
VoIP的蓬勃发展使得语音网关技术日益成熟,而基于SIP协议的网关则成为业界的主流选择。但随着企业规模的扩大,其部署传统PSTN网络的规模也越来越大时,企业通信网络IP化的重要
人类面部的三维重建问题,一直以来都是计算机视觉、图像处理和模式识别领域内的热点问题和困难问题之一。在人们生活的许多领域,三维(3D)人脸重构都存在广阔的应用前景:如大型3D网
IR-UWB技术无需载波,利用纳秒(ns)至皮秒(ps)级的窄脉冲携带信息,具有频谱宽、功率低、抗干扰能力强等诸多特点,在雷达、测距、监控等领域应用广泛。数字化接收机,具有灵活度
随着无线通信业务需求的快速增长,无线频谱资源日益紧缺。研究表明,目前频谱资源的匮乏问题主要是由于采用的静态频谱分配方式,造成了频谱利用率低下。由于认知无线电采用的