基于超导比特与腔的多比特量子信息处理

量子信息是当前国际前沿热点研究课题之一。量子信息研究的最终目标之一是大规模量子信息处理的物理实现。多比特量子态制备，多比特量子逻辑门和多比特量子信息传输与量子算法的实现是大规模量子信息处理物理实现的关键。最近，人们对利用超导比特与腔的相互作用进行量子信息处理产生了浓厚的兴趣，这方面的研究正日益活跃。本项目拟利用超导比特与腔的相互作用: (1) 提出制备具有仪器参数非均匀性的多个超导比特的薛定谔猫态及纠缠态等重要量子态的切实可行的方案，(2) 探讨如何通过改变经典微波场及腔模的参量以实现目标比特的相位可调的多个超导比特量子逻辑门和其他重要的多个超导比特量子逻辑门,并进一步提出实现多个超导比特量子算法的简单有效的方案，(3) 通过对作用于不同超导比特的经典微波场的频率和相位的选择，使相邻的超导比特耦合或消耦合以获得所需的哈密顿量，进而提出实现量子信息在多个超导比特之间传输的简单有效的方案。

量子信息是当前国际前沿热点研究课题之一。量子信息研究的最终目标之一是大规模量子信息处理的物理实现。多比特量子态制备，多比特量子逻辑门和多比特量子信息传输与量子算法的实现是大规模量子信息处理物理实现的关键。最近，人们对利用超导比特与腔的相互作用进行量子信息处理产生了浓厚的兴趣，这方面的研究正日益活跃。本项目拟利用超导比特与腔的相互作用: (1) 提出制备具有仪器参数非均匀性的多个超导比特的薛定谔猫态及纠缠态等重要量子态的切实可行的方案，(2) 探讨如何通过改变经典微波场及腔模的参量以实现目标比特的相位可调的多个超导比特量子逻辑门和其他重要的多个超导比特量子逻辑门,并进一步提出实现多个超导比特量子算法的简单有效的方案，(3) 通过对作用于不同超导比特的经典微波场的频率和相位的选择，使相邻的超导比特耦合或消耦合以获得所需的哈密顿量，进而提出实现量子信息在多个超导比特之间传输的简单有效的方案。