关于如何实现量子计算，方案并不少，主要问题是在实验中实现对微观量子态的操纵确

实是太困难了，所以稳定量子比特的产生和控制，是当前量子计算能否实现的关键性问题[5]。 时至今日，物理学家们在理论方面提出了几十种不同的用来达到实现量子计算的基本要

求的操控模式与物理系统，其中物理系统中就包含了固态系统和量子光学系统等[3]。而由于 固态系统中的量子点系统的能级结构和量子态不仅可以进行工程设计、调节、集成和扩展， 而且还具有独特的量子相干特性，所以瑞士贝塞尔大学的 D。 Loss 和 IBM 公司 D。 P。 DiVincenzo 于 1998 年提出利用半导体量子点中电子的自旋作为量子比特进行量子计算的方 案,通过耦合两个自旋,实现纠缠的量子比特。

1。2 量子点系统

时至今日,量子点系统仍然被认为是最理想的候选者之一。而现在，世界范围内关于半导 体量子点体系的量子输运的理论和实验有着大量的研究，这不仅是因为此体系在新型领域固 态量子计算机的研制和自旋电子学以及当前纳米尺度的量子器件的发展有非同一般的前景， 而且也因为这个系统具有丰富的物理效应，同时也是研究许多量子物理问题的理想体系。现 如今低维量子点体系的介观输运已成为凝聚态研究领域中的热点，也是目前国际研究的前沿 课题。

本文所研究的连续的双量子点的量子输运的基本量子物理学的研究利益及其在纳米器件 中的可能应用也已经引起了人们的极大关注。由于内在的量子相干性，双量子点已成为理想 的系统来研究各种量子力学的问题[7-9]。此外，它们也已被广泛认为是有前景的，实现量子 信息处理与量子计算固态量子比特（电荷和自旋）[10-12]和量子态探测器的候选[13,14]。

当前关于半导体量子点的大部分的研究集中于零频或低频噪声的行为特征，而这些行为特 征针对的是马尔可夫特性。但是在实际的系统中往往是存在非马尔可夫效应的。因此利用非 马尔可夫量子主方程方法来研究半导体双量子点的电流及其噪声谱的非马尔可夫输运特性 是有其特殊的价值与意义。

1。3 输运电流与噪声谱

而众所周知的，非平衡电流波动的噪声带有比平衡电流更加丰富的信息，因此它已被广 泛研究[15-17]。有限的频率噪声频谱甚至可以获取系统上的能量和动力学信息，系统电极复合 系统[18-29]。纳米技术的进步使现在的控制并制作双点结构。最近的实验已经实现量子能级斥 力的测量，点态之间的相干动力学演示，和零频散粒噪声的观测。

此外，针对测量的电子输运的有限频率噪声谱的实验也有了进展。人们已经演示了两个电 荷态（一个量子比特）动力学演化的量子震荡行为。目前实验技术已经完全可以测到电流与 零频噪声谱的行为，实验技术正在突破朝含频噪声谱发展。

所以了解半导体中双量子点系统输运的非马尔可夫噪声谱对于了解双量子输运系统有着 重要的意义，它可以为设计量子计算机或者纳米器件（输运）回路提供依据。

二。相关理论

2。1 量子耗散理论：

量子系统根据与环境的相互作用关系，可以分为封闭量子系统和开放量子系统。我们大 学量子力学所学习的内容属于封闭的量子系统，该量子系统处于绝对零度条件下或者系统自 身与外部环境没有任何相互作用，当研究对象是封闭量子系统时，它仅仅包含了少数的自由 度。而且封闭量子系统的模型严格遵循薛定谔方程或者非耗散的刘维尔方程[2,4]。

举个例子，当量子系统的状态波函数为  (t)  时，它满足薛定谔方程（以下的 h 均取 1）：