腔QED系统中耗散对团簇态和单向量子计算影响的理论研究

本项目旨在研究在腔QED系统中原子自发辐射和腔模衰减等主要耗散过程对团簇态制备和基于团簇态的单向量子计算、量子信息处理的成功几率和保真度的影响的基本规律。探讨在实际的微观物理系统中实现单向量子计算方法操纵量子比特的理论基理。我们的工作包括在以空腔为媒介的原子团簇态的制备中，真实物理条件下耗散对量子态制备的保真度和成功几率的影响，探讨如何有效地、高保真度地实现团簇态和单向量子计算；发展适合于实际操作的单向量子计算的计算理论。并将这些方法和理论推广到基于腔QED ，由超导量子干涉仪（superconducting quantum-interference-device）构成的人工原子比特的物理系统中去。这些研究将对量子纠缠、单向量子计算和量子信息处理实用化的发展具有重要的理论基础意义。