能隙系统中量子态传输的研究

用量子态来表示信息是量子信息学的出发点，相应的量子态传输就是量子态在量子通道中的演化。因此，高效率、高保真度量子通道系统的理论设计与实验实现，是当前量子信息的实用化和量子计算物理实现的一个关键问题。在高度集成的量子器件中，不同寄存器之间的间隔很短，因此可以利用恒定耦合的量子网络作为量子通道来实现不同寄存器之间的连接，以实现长程量子态的传输和量子纠缠。该方案优势在于量子态的传输过程中不需要加入任何外界操作，从而尽可能降低了外界操作对量子系统带来的误差及退相干。本项目主要基于能隙系统，着眼于恒开（always on）量子通道的设计和实用化方案的构建。我们的研究工作一方面可以加深人们对能隙系统进行量子态传输机制的认识和理解，还可能通过对具体问题的分析把量子态的传输与量子物理基本问题的研究，如量子散射结合起来。