基于低维系统的量子信息处理

量子信息处理中的‘寄存器’——由 k 个量子系统‘qudit’组成。单个qudit与整个量子寄存器的希尔伯特空间维度分别为 d 和 d^k,但我们必须能够制备这 k 个系统的任意纠缠态。态的制备与任意变换可通过通用量子门集合实现,且对任意 d 均可给出仅作用于单系统及相邻对的此类门。本文重述了此类通用门集合的哈密顿量构造方法,并作为一个具体的新例子考虑了qutrit的情形。量子层析也作了简要重述。