1 江西师范大学物理与通信电子学院, 江西 南昌 330022
2 江西省光电子与通信重点实验室, 江西 南昌 330022
应用李雅普诺夫控制理论,对含约瑟夫森结电荷量子比特系统的状态实施了有效调控。 数值仿真表明:对超导电荷量子比特系统,采用基于偏差的李雅普诺夫控制方法,不管是 间接还是直接调控形式,选取适当的控制幅度可以达到对量子系统的调控目的;并 且增大控制幅度,得到的控制函数曲线更平滑,完成控制任务需要的时间越短。这种控制方法 避免了传统控制方法所需要的复杂的迭代计算,可以确保量子系统的稳定。因此,李 雅普诺夫方法是一种具有一定实用意义的调控方法。
量子控制 超导量子比特 李雅普诺夫方法 约瑟夫森结 quantum control superconducting qubits Lyapunov method Josephson junction
江西师范大学 物理与通信电子学院，南昌 330022
为了研究信号调制延时的光反馈与光注入半导体激光器激光混沌系统的多路复用通信，采用数值仿真的方法，通过支路用户信号对相应支路延时进行调制实现对信号的编码，然后利用混沌同步和互相关检测进行解码，成功实现了3个用户1Gbit/s信号的复用与解复用，分析了有效解码的条件及产生误码的主要原因。这一结果对于探讨用户数量更多、传输速率更快的混沌复用通信是有帮助的。
光通信 复用通信 混沌 信号调制 延时反馈 optical communication multiplexed communication chaos signal modulation delayed feedback
1 上海理工大学 光电信息与计算机工程学院，上海 200093
2 江西师范大学 物理与通信电子学院，南昌 330022
提出了一种基于电光调制器的非线性光电延时反馈超混沌复用通信系统.与传统混沌通信系统不同，其混沌波形不是由激光器产生，而是由电光调制器产生，该系统具有非线性维数高、易于再生和精确控制的优势.介绍了信号调制反馈延时的编码方法和相关检测解码方法，数值仿真了三条支路的高速复用与解复用，分析了误码产生的主要原因，并进一步研究了光纤传输特性对该混沌复用通信系统的影响.结果表明:只要采用相应的增益补偿方案，光纤信道对混沌同步的影响会大大减小，系统能够成功解码原始信号.
复用通信 混沌同步 信号调制 延时反馈 Multiplexed communication Chaos synchronization Signal modulating Delayed feedback
1 上海理工大学 光电信息与计算机工程学院, 上海 200093
2 江西师范大学 物理与通信电子学院, 南昌 330022
为了研究单向耦合垂直腔面发射激光器系统的混沌动力学及其在通信中的应用, 采用数值仿真的方法, 理论研究了两个单向耦合的垂直腔面发射激光器偏振模的同步特性, 并通过对发射激光器偏振态相位的调制实现了该系统的编码。结果表明, 主激光器和从激光器相应模式间可以获得高性能的同步, 而且存在两个明显的同步区域——完全同步和注入锁定同步。加载的数字信息也可以在从激光器每个偏振分量中还原, 这表明可以利用单模或多横模垂直腔面发射激光器进行多信道混沌通信。
激光光学 混沌同步 通信 垂直腔面发射激光器 偏振 laser optics chaos synchronization communication vertical-cavity surface-emitting laser polarization
1 上海理工大学 光电信息与计算机工程学院， 上海 200093
2 江西师范大学 物理与通信电子学院， 南昌 330022
为了研究多调制延时混沌系统的动力学，用数值计算法研究了非相干光反馈与非相干光注入半导体激光器的多常数延时与多调制延时混沌同步，由于该系统是基于非相干注入的，所以不需要接收激光器与发送激光器频率完全匹配。另外，研究了非相干光反馈半导体激光器输出自相关函数。结果表明，多常数延时和多调制延时两种情况下都能获得高质量的同步，但在多调制延时系统中自相关函数的延时标识可以被隐藏，这一特性大大提高了系统的安全性，非常适用于混沌保密通信系统。
激光光学 混沌同步 非相干光反馈与非相干光注入 多常数延时 多调制延时 laser optics chaos synchronization incoherent optical feedback and incoherent optical multiple constant delays multiple modulated delays
1 上海理工大学 光电信息与计算机工程学院, 上海 200093
2 江西师范大学 物理与通信电子学院, 江西 330022
数值研究了非相干光反馈与非相干光注入半导体激光器的多调制延时混沌同步,由于该系统是基于非相干注入的,所以不需要接收激光器的频率与发送激光器频率完全匹配。通过对非相干光反馈半导体激光器输出自相关函数的研究,发现在多调制延时系统中,延时标识可以被隐藏,这一特性可以提高系统的安全性,非常适用于混沌保密通信系统。分别利用混沌移位键控(CSK)及混沌隐藏(CMS)编码方法考查了单向耦合和双向耦合系统的通信性能。
混沌同步 非相干光反馈与非相干光注入 多调制延时 编码 chaos synchronization incoherent optical feedback and incoherent optical multiple modulated delays encoding
1 上海理工大学 光电信息与计算机工程学院，上海 200093
2 江西师范大学 物理与通信电子学院，江西 330022
提出了基于延迟非相干光反馈与非相干光注入的级联混沌同步方案，与相干方案相比，该方案不需要频率完全匹配.数值研究结果表明，在其他参量匹配的情况下，发送机与接收机能实现完全同步.通过混沌键控方法，实现了信息的编码与解码.由于该级联方案具有非相干，宽带宽和多信息点传输的特点，所以在物理实现上很有吸引力，在全光中继通信方面也存在着很大的潜力.
非相干光反馈与非相干光注入 级联 混沌同步 混沌键控 Incoherent optical feedback and incoherent optical Cascade Chaos synchronization Chaos shift keying
1 江西省光电子与通信电子实验室，江西 南昌 330022
2 江西师范大学物理系，江西 南昌 330022
研究了两个■1z■■2z Ising型耦合量子比特的能级，这是一种典型的赝自旋约瑟夫森结比特模型。论述了两个磁通量子比特通过耦合可以构成量子力学四能级系统；研究了两量子比特间主要因子含能量差ε，隧穿幅度t和耦合因子j(包括耦合强度和耦合方向)对能级的影响。结果表明：对于由两个相同量子比特构成的系统，在Φ=(1／2)Φ处，不仅两抗铁磁态的能级受控于耦合因子，它们之间的跃迁频率也由耦合因子控制。
光电子学 能级 耦合约瑟夫森结量子比特 Ising－型相互作用 optoelectronics energy levels coupled Josephson junction qubits Ising-type interaction
江西师范大学物理与通信电子学院,江西,南昌,330027
利用量子厄米不变量理论,我们研究了交变电源作用下介观电感耦合电路的量子动力学,不仅得到了含时薛定谔方程的精确解,计算了电路中电荷与电流的量子涨落,同时也得到了介观电路的非绝热非循环几何相位的表达式.
介观电感耦合电路 交变电源 量子涨落
1 江西师范大学物理与通信电子学院，江西 南昌 330027
2 井冈山学院工学院电子系，江西 吉安 343009
介观串联RLC电路系统在交流电压源的作用下，同时介观电容器极板间电子波函数的耦合作用和电路的耗散也考虑进来，由拉格朗日函数推导出系统的含时哈密顿量，根据量子不变量理论，系统的量子态将随时间演化到压缩态。分析结果表明，介观电路系统由任意的初态演化到一般的压缩态。
量子光学 时间演化算符 不变量理论 介观RLC电路 拉格朗日函数 quantum optics time evolution operator invariant theory mesoscopic RLC circuit Lagrangian function
