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量子隐形传输中的幺正操作
马贝
（西安工业大学，陕西西安710021）
·91 ·
摘要：量于隐形传输是量子通信主要的研究内容，通过研究基于GHZ态的两体Bell态量子隐形传榆泉研究不同量于态测量结果
001
所对应幺正操作的变化。
关键调：量子隐形传输；量子信道；量子态
幺正操作是量子隐形传态的关键环节，虽然有关量子隐形传态的文章不断涌现，但对于量子信息态传输过程中的么正操作的研究实为少见，所以本文将通过不同量子态的量子隐形传输来研究么正操作的变化。
1假设粒子1和粒子2处于二粒子纠缠态(EPR对)上，即
1)。(01)-10)。
%0)(-0)+,+-l1
(4)
从(4)式可明显看出，若Alice测量的结果是)=亏(o0+lo0)。
则Bob手中的粒子3和4必定竭缩到态[=(1)
信息发送者Alice为把EPR对1)a传送给远方的信息接收者 Bob，除了必要的经典信道外，Alice同样需要和Bob之间建立个三粒子远距离最大纠缠态()s作为两者之间的共享量子辅助信道，最大纠继的)为
+0
(2)
另外，假设粒子1、2、5归Alice所有，而粒子3、4为Bob拥有。此时，由粒子(1、2)和粒子(3、4、5)构成的复合体系的状态可以写成以下直积纯态的形式，即
[)。=)8)
(000)+)
(101)-|10)8
(01000)+|01111)|10000)|10111)
(3)
2为了实现而粒子纠缩态(1)式的量子隐形传送，我们在Alice 所拥有的1、2、5三个粒子所构成的态中已经定义出四个特有的“GHZ"态，它们分别是：
《
o+
[
(010)-101),
[)
（o(100)-011) 2
3为了实现远距离隐形传送之目的，信息发送者Alice首先必须对自己手中的粒子(1、2、5)进行上述四个特殊"GHZ"态联合测量，则复合体系状态(3）式可以展开为：
1), =)0)
(01000)+|01111)1000)|10111)s5 万方数据
()),上。于是
当Bob得到Alice测量的经典信息后，就可以对粒子3和4体系实施如下么正变换：
1(0)g,(4/)
(-
[ F
(5)
200-1g
这样就实现了把粒子1和2所处的量子态)，隐形传送给粒子3和4了。显然，这时隐形传送的几率为1/4。针对Alice其余三种测量结果，Bob仅需实施相应的么正变换，同样能达到隐形传送之目的，具体过程如表1所示。
表1EPR对隐形传送方案中的量子态测量结果及相应的么正变换
1eei 量结果
3.1拉子增增态 0 00+
Bob采用的么正变费与结果
-"(
（-0)
“o
(-00)-11)
“(t(
所涉及到的U操作 e-6.% 006
0106
0 oeo 0010
4结论
如果我们将反关联Bell态另一个Bell态和正关联Bell态
100
001
[)
5(01)±|10)
V2
[")。=(00)±1)
000 001
中的
用上述
同样的方法进行概率量子隐形传输，我们发现无论是正关联还是反关联Bell态，在进行基于CHZ态的量子隐形传输之后，接收者进行么正操作时所采用的么正矩阵相同或是相差一个系数-1。
参考文献
[1]李承祖,陈平形,梁林梅.量子计算机研究(上):原理和物理实现[M] 北京：科学出版社,2011,7
[2]李承祖等编著.量子通信和量子计算[M]长沙：国防科技大学出版社,2000.
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