量子计算机中的退相干、控制与对称性
量子物理
2007-05-23 v1
摘要
在本论文中，我们描述了在避免退相干有害影响的同时，仍允许进行量子信息计算的方法。论文第一部分讨论的方法的哲学是利用退相干机制的对称性来寻找量子信息的鲁棒编码。提出了稳定性、控制以及在量子计算机中使用无退相干信息的方法，并特别强调了由系统与其环境之间的集体耦合引起的退相干。展示了在这种集体退相干无退相干编码上的通用量子计算。讨论了控制的严格定义以及量子计算机中编码通用性的使用。给出了离子阱和基于交换的量子计算机上编码通用性的显式门构造。在论文的第二部分，我们研究了具有纠错特性的物理系统。我们研究了可以在其基态中存储量子信息，从而通过能量学禁止退相干过程的系统。我们提出了超相干系统理论，其基态是量子纠错码，并描述了一个其基态同时具有检错和纠错特性的自旋梯。最后，我们讨论了自然容错的量子计算。
引用
@article{arxiv.quant-ph/0305025,
title = {Decoherence, Control, and Symmetry in Quantum Computers},
author = {D. Bacon},
journal= {arXiv preprint arXiv:quant-ph/0305025},
year = {2007}
}
备注
261 pages, Ph.D. thesis, University of California, Berkeley, 2001