1 华中光电技术研究所—武汉光电国家实验室, 湖北 武汉 430223
2 长沙理工大学电气与信息工程学院, 湖南 长沙 410004
量子信息处理中许多任务都要求量子通道必须是最大纠缠态,但最大纠缠态不可避免地要受到环境噪声等因素的影响,变成部分纠缠态或混合态,因此纠缠纯化至关重要。早期人们基于交叉克尔非线性主要针对单个自由度进行纯化,或者用超纠缠的一个自由度去纯化另一个自由度,很少有方案涉及到超纠缠纯化。提出了一种基于交叉克尔非线性的超纠缠纯化方案,几乎确定性地实现了空间自由度和偏振自由度两个自由度的纯化。该方案只需要线性光学元件、弱的克尔非线性、强的相干光场和零差探测。
交叉克尔非线性 超纠缠态 纯化 零差探测 cross-Kerr nonlinearity hyperentangled Bell state entanglement purification homodyne detection
西安邮电大学通信与信息工程学院， 陕西 西安 710061
为解决量子信令在远距离传输过程中的纯化中继问题,提出了基于两级偏振分光镜的纠缠纯化方案。 采用三个偏振分光镜构建方案,第一级含一个偏振分光镜,第二级有两个偏振分光镜,让混合态的量子信令 纠缠态通过两级偏振分光镜后,会产生一对新的纠缠态,继而用新的纠缠态来替代原来的混合态,最终实现 纯化的目的。对每一种输入态进行分析验证,结果表明,所提出的纠缠纯化方案可以有效地实现量子信令的纯化, 具有很好的应用性和操作性。该方案的研究对未来量子通信中信令的传输具有一定的技术参考作用。
量子光学 量子信令 偏振分光镜 纠缠纯化 纠缠态 quantum optics quantum signaling polarization beam splitter entanglement purification entangled state
西安邮电学院 通信与信息工程学院, 西安710061
为了解决EPR纠缠通过大气空间在通信终端之间的分发问题，使量子移动用户之间及时建立纠缠，提出了一种新的陆地量子移动通信网络的量子纠缠多址中继方案和分区服务模型.分析比较了基于量子受控非门和极化分束器的两种纠缠纯化方法. 结果表明： 即使在量子移动终端之间没有共享EPR纠缠对的情况下, 通过纠缠纯化和量子多址中继, 仍然可以完成量子态的无线传输, 并且其传输时延与所经过的链路距离和基站数目无关； 因此, 从数据传输时延的观点来看, 该方案是最优的. 本研究对于构建大规模量子移动通信网具有一定的奠基作用.
陆地量子移动通信 纠缠纯化 量子纠缠多址中继 量子隐形传态 Land quantum mobile communication Entanglement purification Quantum entanglement multiplexing relay Quantum teleportation
1 阜阳师范学院物理系，安徽 阜阳 236032
2 南昌大学物理系，江西 南昌 330047
提出利用纠缠交换的方法来实现两原子和三原子部分纠缠态的纯化，并将该方法推广到多原子部分纠缠态的情况。结果，对于不同原子数的部分纠缠态，却得到了相同的从部分纠缠提取为最大纠缠态的概率2|b|2，此概率为原子纠缠态中四个系数的模方最小者的两倍。
量子信息 纠缠纯化 纠缠交换 J－C模型 QED腔场 quantum information entanglement purification entanglement swapping Jaynes-Cummings model QED cavity
提出了两套三粒子纠缠态的纯化方案.第一个方案选择部分纠缠GHZ态作为量子通道,利用具有一个控制位和一个靶位的非局域控制非门操作和采用集体么正操作及适当地制备三粒子A,B和C的初始态,可以以最佳几率2|β|2获得最大三粒子纠缠态.第二个方案选择EPR对作为量子通道,通过利用具有一个控制位和两个靶位的非局域控制非门操作和采用集体么正操作及适当地制备三粒子A,B和C的初始态,可以以与第一个方案相同的几率获得最大三粒子纠缠态.两个方案都可以推广到N粒子纠缠态的纯化.
纠缠纯化 非局域控制非门操作 么正变换 entanglement purification nonlocal CNOT operation unitary transformation 原子与分子物理学报
2007, 24(3): 575
基于两能级原子与单模腔场之间的失谐相互作用，我们提出了一个有效的且能够纯化任意未知原子纠缠态的纠缠纯化方案。将量子逻辑门(Phys. Rev. Lett. 74,4087(1995))和纠缠纯化(Phys. Rev. Lett. 76, 722(1996))的理论研究的最新进展相结合提出了一个在实验上可行的纠缠纯化物理方案
纠缠纯化 腔QED 原子纠缠态 Entanglement purification Cavity QED Atomic entangled states 原子与分子物理学报
2005, 22(4): 708
