量子计算的光学方法

摘要

一种利用非线性效应构建量子门的量子计算的光学方法。其中成对原子交换两个光子的非局域相互作用产生大的非线性相移。这些非线性相移被用于构建量子逻辑门，诸如受控“非”门。

主权项

1.一种用于产生包含非共振光子的非线性相移的方法，该方法包括：通过含有多个原子对的第一介质传播两个非共振的光子，以便在两个光子与一对原子之间产生交换相互作用，因此原子被置于具有递增几率的激发态；通过第一介质传播非共振光子之一，而另一个非共振光子通过第二介质传播，第一介质和第二介质均含有多个原子，因此当光子处于不同的介质中时，原子被置于不存在交换相互作用的、具有递减几率的激发态；以及微扰原子的激发态以在原子激发态产生相移，当两个光子位于同一个介质中时的相移大于两个光子位于分离的介质中时的相移，因此产生非线性相移。