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题名	冷原子量子信息存储单元和量子光源实验研究
作者	周蜀渝
学位类别	博士
答辩日期	2010
授予单位	中国科学院上海光学精密机械研究所
导师	王育竹
关键词	冷原子、量子信息、单原子、非经典光子对
中文摘要	激光冷却和囚禁气体原子技术为人类对微观客体的精巧控制提供了有力工具。由量子力学与信息论结合产生的量子信息科学则完全超越了经典信息处理的能力极限。冷原子在量子信息领域中的应用引起了研究者的极大兴趣。作为一种性质优异的介质，冷原子消除了热运动产生的多普勒力宽，与外界环境高度隔离，具有良好的相干保持性。原子与原子之间以及原子与光子间的相互作用为实现量子信息处理提供了多种途径。因此，冷原子被用于构造量子寄存器、量子逻辑门、量子光源等多种量子器件，在量子密码术、量子中继、量子模拟等很多方面具有重要用途。本文简要介绍了这一领域的背景和最近的发展，以及我们研究组在冷原子量子器件方面的研究进展。本文的第一章是综述部分。首先，对冷原子物理和量子信息这两个学科的发展进行了简要回顾。然后介绍了气体原子冷却和囚禁的原理和技术，以及量子信息学的基础知识。最后是冷原子在量子信息领域的主要应用，包括基于冷原子的量子存储、量子光源和量子中继器以及量子逻辑门等。
英文摘要	The technique of laser cooling and trapping of gas atoms provides a powerful tool for manipulation of microscopic objects. Combining quantum mechanics and information theory, the processing capacity of quantum information science is beyond the limit of classical methods. The application of cold atoms in quantum information field has raised great interest of researchers. As superior media, cold atoms are Doppler-free, highly isolated from the environment, possessing excellent coherence. The interactions between atoms to atoms and atoms to photons provide many approaches to process quantum information. Therefore, cold atoms have been used to construct variety of quantum information elements, such as, quantum registers, quantum logic gates and quantum light sources. They become more and more important in various quantuiri information processes, such as, quantum cryptography, quantum repeat and quantum simulation. The first chapter is an overview. Firstly, we gave a brief review about cold atom p场sics and quantum information. Secondly, we introduce the mechanism and technique of cooling and trapping gas atoms, and some fundamentals of quantum information. Finally, we show the applications of cold atoms in quantum information, including quantum memory, quantum light sources and quantum repeaters, and quantum logic gates based on cold atoms.
语种	中文
内容类型	学位论文
源URL	[http://ir.siom.ac.cn/handle/181231/15822]
专题	上海光学精密机械研究所_学位论文
推荐引用方式 GB/T 7714	周蜀渝. 冷原子量子信息存储单元和量子光源实验研究[D]. 中国科学院上海光学精密机械研究所. 2010.

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