量子通信协议设计PDF电子书下载

第1章 预备知识 1

1.1 量子比特 1

1.2 量子纠缠 2

1.3 量子操作 3

1.4 量子测量 3

1.5 量子不可克隆定理 4

第2章 量子态分享协议设计 5

2.1 引言 5

2.2 以最大纠缠态为信道，任意未知n-粒子态的隐形传态 6

2.2.1 以三粒子态为信道，任意未知n-粒子态之完美隐形传态的两个方案 6

2.2.2 以四粒子团簇态为量子信道，任意未知n-粒子态的完美隐形传态 8

2.2.3 以五粒子团簇态为量子信道，任意未知n-粒子态的完美隐形传态 10

2.2.4 以GHZ态组为量子信道，任意未知n-粒子态的完美隐形传态 13

2.3 以非最大纠缠态为信道，未知（n＋m）-粒子态的分享 15

2.3.1 以两个非最大纠缠GHZ态为量子信道，分享未知（n＋m）-粒子态 15

2.3.2 以非最大纠缠六粒子团簇态为量子信道，分享未知（n＋m）-粒子态 20

2.4 通过POVM测量，分享未知n-粒子态 25

2.4.1 以非最大四粒子团簇态为信道，分享未知n-粒子GHZ形态 25

2.4.2 以非最大五粒子团簇态为信道，隐形传输任意n-粒子态 29

2.5 以最大纠缠态为信道，分层分享量子信息 34

2.5.1 以非最大纠缠四粒子团簇态为信道，分层分享量子信息 35

2.5.2 以非最大纠缠｜x〉为信道，分层分享量子信息 40

第3章 联合远程量子态的制备协议设计 47

3.1 引言 47

3.2 联合远程任意二粒子态的制备 48

3.2.1 三方远程制备任意二粒子态 48

3.2.2 多方远程制备任意二粒子态 51

3.2.3 用POVM测量的多方远程任意二粒子态制备 54

3.3 联合远程任意三粒子态的制备 59

3.3.1 以EPR对为信道，三方远程制备任意三粒子态 59

3.3.2 以GHZ态为信道，三方远程制备任意三粒子态 62

3.3.3 以GHZ型态为信道，多方远程制备任意三粒子态 67

3.4 四粒子态和五粒子Brown态的联合远程制备 71

3.4.1 四粒子态的三方远程制备 71

3.4.2 四粒子χ态的多方联合远程制备 77

3.4.3 Brown的联合远程制备 81

3.5 四维粒子态的联合远程制备 85

3.5.1 实系数四维粒子态的联合远程制备 85

3.5.2 复系数四维单粒子态的联合远程制备 91

3.5.3 实系数四维二粒子态的联合远程制备 94

3.5.4 复系数四维二粒子态的联合远程制备 97

第4章 量子信息集中协议设计 101

4.1 引言 101

4.2 基于通用量子克隆的远程信息集中 102

4.2.1 以最大纠缠态为信道且基于1→2克隆的信息集中 102

4.2.2 以非最大纠缠态为信道且基于1→2克隆的信息集中 106

4.2.3 基于1→3通用量子克隆的远程信息集中 110

4.3 基于辅助自由相位协变克隆的远程信息集中 120

4.3.2 以最大纠缠W态为信道的远程信息集中 120

4.3.2 以非最大纠缠W态为信道的远程信息集中 124

4.3.3 采用POVM测量的远程信息集中 128

4.4 基于优化非对称经济1→3相位协变量子克隆的远程信道集中 130

4.4.1 以纠缠GHZ态为信道的远程信息集中 131

4.4.2 通过纠缠W态信道的远程信息集中 133

4.4.3 以四粒子团簇态为信道的远程信息集中 137

4.5 基于二粒子态优化通用非对称1→2克隆的信息集中 139

4.5.1 以最大纠缠八粒子态为信道，基于GHZ型态OUAT的信息集中 141

4.5.2 以非最大纠缠八粒子态为信道，基于GHZ型OUAT的信息集中 157

4.5.3 基于任意二粒子态OUAT的远程信息集中 164

参考文献 171