摘要：量子隐形传态作为一种利用量子纠缠，体现量子非局域性特征的量子信息技术，在量子计算和量子通讯方面都起着重要的作用。在本论文中，我们介绍了量子隐形传态的基本原理，调研了量子隐形传态理论和实验的相关进展。我们提出以四光子的偏振纠缠Dicke态作为纠缠信道，并可以在经典信道上交换测量结果，通过通信双方分别实施贝尔基矢测量和相应的幺正变换来实现对未知双光子偏振纠缠态的不同时的双向量子隐形传态的理论方案。该理论方案可以直接推广至对未知多光子纠缠态的不同时的双向量子隐形传态的情况。66430

毕业论文关键词：双光子纠缠态，纠缠Dicke态，量子隐形传态，Bell基测量，幺正变换

Abstract: Quantum teleportation is quantum information technology that reflects quantum non-locality characteristics by using quantum entanglement. Quantum teleportation play an important role in quantum computing and quantum communications. In this paper, we discuss the basic principles of quantum teleportation, the latest developments in quantum teleportation both theory and experiment. We propose a theoretical scheme for bidirectional teleportation at different time of the unknown two-photon polarization entangled state by using a four-photon polarization entangled Dicke state as entangled channel, and can be exchanged measurement results in the classical channel, the implementation by both sides of communication were Bell measurement, and unitary transformation. The theoretical scheme can be extended directly to the case of the unknown multi-photon entangled state of bidirectional quantum teleportation at different time. This scheme also can be generalized to bidirectional teleportation of the unknown multi- photon quantum state.

Key words:  two-photon entangled state,  entangled Dicke state，quantum teleportation

the Bell-basis measurement,  unitary transformation

目录                                           

1 绪论 4

1.1 引言 4

1.2量子隐形传态的原理 4

2 量子隐形传态的进展 7

2.1理论进展 7

2.2实验进展 8

3 基于四光子纠缠Dicke态的双向量子隐形传态 9

3.1 四光子纠缠Dicke态及其应用 9

3.2 不同时双向量子隐形传态方案 9

结  论 11

参考文献 12

致  谢 13

1  绪论

1.1 引言

二十一世纪的今天，信息技术正处于由经典信息跨向量子信息的关键时期，量子信息技术[1-10]的发展为我们带来更安全、更高效的通信方式。在1993年，包括Bennett在内的六位科学家发表了一篇具有划时代意义的论文[1]，指明了量子隐形传态的实施方案。通讯双方通过经典信道和共享量子纠缠信道，分别进行局域操作，信息发送者将原物上携带着信息的未知量子态在信息接收者处的粒子上还原。信息发送者基于Bell基的联合测量得到测量结果。信息接收者依据接收到的测量结果，对通过量子信道共享的粒子实施相应的幺正变换，从而得到原物未知量子态所携带的量子信息。量子隐形传态过程需要经典通道，并不是超光速的。同时基于量子态的不可复制性，即使窃听者可以获得经典通信的内容，他也没办法获得完整的信息，量子通信具有绝对安全的优点。未来可实用化的量子计算机会用到不同种类的量子比特资源，它可能以原子为存储部件而光子为传输部件，通过量子隐形传态技术使不同部件连接起来。