基于自旋链的量子计算的基本理论问题研究-东篱科研大数据发现系统（DRDS）

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基于自旋链的量子计算的基本理论问题研究

项目名称：基于自旋链的量子计算的基本理论问题研究
项目类别：青年科学基金项目
批准号：10604053
申请代码：A040215
项目来源：国家自然科学基金
研究期限：2007-01-01-2009-12-31

项目负责人：张国锋
负责人职称：副教授
依托单位：中国科学院半导体研究所
批准年度：2006

中文摘要：

基于自旋-自旋之间Heisenberg相互作用的自旋链进行量子信息处理近年来成为研究热点之一，此模型不仅可以大幅度集成化、小型化，而且在量子计算中，可以同时作为数据线和量子处理器，把编码在自旋系统中的信息通过少数空间和动力学控制，从一端传送到空间的另外一端。不仅如此，在量子纠缠态的生成、传输和逻辑门构造等方面都有一些新的特色和优点，因此，对自旋链中量子信息处理的深入研究具有很大的应用价值。本项目详细探讨了利用自旋间Heisenberg相互作用模型产生量子纠缠、进行量子态传输、密集编码、量子swap门操作以及构造量子热机等问题，研究中首次加入了自旋-轨道耦合作用；并在以往基础上，提出一套新的量子态传输方案；初步探讨了量子位相与量子纠缠之间的定性关系。研究成果为实验上实现量子信息处理以及理论上度量多体纠缠提供了一定的参考。共发表SCI论文20篇，接收3篇(包括PRA,JPC,EPL,JPB，EPJD等)，其中一篇获得百篇最具影响国际学术论文称号以及第十届北京青年优秀科技论文三等奖；约稿2篇；培养各类学生6名(包括博士2名，硕士1名，本科生毕设3名，一名学生获得北航校级优秀本科论文)。

中文主题词：自旋-自旋间Heisenberg相互作用；量子纠缠；量子swap门；自旋-轨道耦合；量子位相

结论摘要：

英文主题词Heisenberg interaction between spins;quantum entanglement;quantum swap gate;spin-orbit coupling;quantum phase

成果综合统计