基于光晶格囚禁冷极性分子系统的量子信息处理

量子计算的最困难之处在于它的物理实现，虽然人们已在量子逻辑门的物理实现方面进行了大量的理论与实验研究，但距离有实用价值的"量子硬件"还很遥远。本项目旨在理论上探索以极性分子作为新的量子信息载体来进行量子信息处理：在光晶格囚禁的冷极性分子系统里研究如何编码和操作量子比特，研究如何操控束缚的极性分子，研究量子信息的存储和传输过程及其相应的消相干性质，探索进行基本量子门操作、实现多个比特量子纠缠的各种途径，寻找有效抑制量子退相干的原理和方法，以及对这一系统中模拟量子相变等相关物理问题进行研究。该项目既能够深化人们对光场与极性分子相互作用中量子现象的进一步认识，又能为量子信息存储、量子信息处理和量子计算提供新的物理机制与科学依据。