基于量子点-双边光学腔的两自由度并行非定域Toffoli门远程实现

三量子比特Toffoli门非定域远程实现在量子通讯网络、分布式量子计算中有重要应用.已有的Toffoli门非定域远程实现方案大都基于量子系统单一自由度,本文提出超纠缠信道下基于量子点-双边光学腔的两自由度并行非定域Toffoli门远程实现方案.通讯方Alice,Bob使手中光子依次进入量子点-双边光学腔,对光学腔中电子以及纠缠光子执行单粒子测量;Charlie依据纠缠光子单粒子测量结果,执行相应局域幺正操作和极化、路径自由度单粒子测量.Alice和Bob依据单粒子测量结果执行相应局域幺正变换即可完成两自由度并行非定域Toffoli门远程实现.方案以极化、路径两自由度超纠缠光子为量子纠缠信道,具有信道容量高、并行性强的优点.

联合噪声信道下基于部分纠缠信道的非定域Toffoli门远程实现

量子操控远程实现是量子通信重要任务之一,最近,基于量子纠缠信道的非定域量子门引起了广泛关注.基于不同信道提出了双量子比特控制非门,三量子比特Toffoli门远程实现方案.本文研究信道联合噪声下基于部分纠缠信道的三粒子非定域Toffoli门远程实现方案,提出了两个非最大纠缠信道下可克制信道联合噪声的非定域Toffoli门远程实现方案.一个方案用于联合退相位噪声下基于部分纠缠信道的非定域Toffoli门远程实现,另一个用于联合转动噪声下非定域Toffoli门远程实现.通信方先使用退相干无关子空间克制信道联合噪声影响,再通过引入附加粒子和执行联合幺正演化消除部分纠缠信道对非定域Toffoli门远程实现影响.通讯方仅需使用部分纠缠态来实现非定域量子门,与其他方案相比,具有可行性强的优点.

基于d维六粒子Cluster态的任意qudit态远程联合制备

提出利用d维六粒子Cluster态的任意高维量子态确定远程联合制备方案.首先考虑了基于d维六粒子Cluster态的任意双粒子qudit态远程联合制备方案,然后提出了基于六粒子Cluster态的任意单粒子qudit态双向远程联合制备方案.在方案中,两个发送方共享需制备量子态信息,第一发送方依据已知需制备量子态信息对纠缠粒子执行半正定算子测量(POVM),第二发送方依据第一发送方测量结果以及已知需制备量子态信息对纠缠粒子选择执行适当的正交投影测量,接收方依据所有发送方测量结果对纠缠粒子执行相应的局域幺正操作,就可以在他的粒子上重建需制备量子态.通信方使用高维Cluster态为量子纠缠信道完成高维量子态远程联合制备,与其他方案相比,具有信道容量高的优点.

中美高中物理教材对比与分析——以“磁学”为例

教材的比较研究是实施有效教学的途径之一.教材的选择关系到物理教育的途径和方向,关系到教育能否适应学校的需要和社会的发展.本文以美国高中物理教材《物理：原理与问题》和人教版高中物理教材为例,从教材的章节安排、内容编排、STS（science、technology、society）栏目呈现方式及例题、习题部分着手进行分析.通过对两套教材各自优势及差异的对比分析,提出了我国物理教材内容的选取和编排的几点建议.

基于部分纠缠信道的高维多粒子态分等级可控隐形传态

量子隐形传态是量子通信独有的量子信息处理方式.最近,基于纠缠信道的分等级量子可控隐形传态引起广泛关注.本文提出了以四粒子χ态、四粒子Cluster态等不同多粒子纠缠态为信道的单量子比特分等级可控隐形传态方案.研究部分纠缠信道下m粒子qudit态(d维量子态)分等级可控隐形传态方案.发送方对手中2m个粒子执行广义Bell基测量.为完成原未知量子态的重建,高等级的接收方只需依据其他控制方之中任一控制方的测量结果,选取执行相应局域幺正操作,低等级接收方则需依据所有控制方的测量结果选择执行相应局域幺正操作.接收方通过引入附加粒子和执行联合幺正演化概率重建原未知量子态.由于采用高维部分纠缠态为纠缠信道完成分等级量子可控隐形传态,方案具有信道容量高、可行性强的优点.

基于部分纠缠信道的高维赤道态概率可控远程联合制备

作为一种特殊类型的量子态,赤道态由于在量子信息处理中的独特应用引起了广泛关注.基于不同多粒子纠缠态信道,研究者提出了任意双量子比特、三量子比特以及多量子比特赤道态多方联合制备方案.本文研究了基于高维部分纠缠态的高维多粒子赤道态多方概率可控远程联合制备方案,提出了两个基于高维部分纠缠态的高维多粒子赤道态多方可控远程联合制备方案.一个方案以m个高维类GHZ态为纠缠信道,可实现多个控制方控制下的高维赤道态多方远程联合制备,另一个方案以一个多粒子部分纠缠态为量子纠缠信道完成单个控制方控制下的高维赤道态远程联合制备.多个发送方共享多粒子赤道态信息,依据已知信息对手中纠缠粒子选择执行相应正交投影测量,控制方对他的纠缠粒子执行单粒子测量.接收方与所有发送方和控制方合作,仅需引入一个附加量子比特就可在他的纠缠粒子上重建需制备量子态.方案不需要使用最大纠缠态作为量子纠缠信道实现高维赤道态远程可控联合制备,具有可行性强的优点.