量子隱形傳態（Teleportation)密集編碼（DenseCoding）超密集編碼（SuperdenseCoding)遠程態制備（RemotePreparation)量子隱形傳態

（Teleportation)Bell基EPR態EPR粒子對處于一種量子態（俗稱EPR態），其實質就是一種量子糾纏態。不管兩粒子相距多遠，都處于一種相互關聯的狀態，這也稱作是量子力學的非局域效應。量子隱形傳態的基本原理設想粒子1處于某個未知量子態上發送者Alice要把量子態傳送給接受者Bob，但粒子1要始終留在Alice處基于Bell基矢聯合測量的量子隱形傳態方案1.預先將粒子2和3制備成處于如下的EPR對，其量子態為粒子1與粒子2和3所構成的量子體系的量子態為在Bell基矢表象下2.將粒子2和3分別傳送給通訊雙方Alice和Bob如用表示，用表示。測量后粒子3所處的量子態與欲傳送的量子態之間有如下關系:3.Alice將她對粒子1和2聯合測量所得的結果(經典信息),經由經典信道傳送給Bob,Bob便能確知粒子3的狀態,然后對粒子3實施相應的幺正變換,即可使它處于被傳送的未知態上。例如：當Alice測得粒子1和2的量子態為時,則粒子3將處于上,Bob只要對其施加幺正變換,便可使粒子3處于欲傳送的量子態上,而留在Alice處的粒子1在聯合測量之后,原始態已被破壞掉了.這樣就實現了將未知量子態從Alice處傳送到Bob處.密集編碼

（DenseCoding）密集編碼方案的示意圖雙線代表兩個經典比特，單線為一個量子比特密集編碼過程源S產生一個Alice和Bob所共享的EPR對。例如，該EPR對被制備于以下狀態：為了得到該EPR態，可以將Hadamard門與受控非門實施于態2.Alice想要發送給Bob的兩個經典比特有4個可能的取值：00、01、10和11.它們決定了Alice在她那一半EPR對上所執行的幺正運算U:執行密集編碼方案的量子線路3.Alice把她那一半的EPR對傳給Bob.4.Bob在該EPR對上實施適當的幺正運算并

測量兩個量子比特，以得到兩個經典比

特的信息。Bob運行的是容易驗證最后，Bob測量在計算基矢上的兩個量子比特，從而以100%的概率得到想要的兩個經典比特。密集編碼的優缺點優點：保密性強。只有知道糾纏粒子對的初始量子態，同時最后對兩個糾纏粒子進行測量，才能獲得發送者的秘密信息。也就是說所有信息均編制在Alice和Bob的粒子之間的關聯上，局域測量無法獲得這些信息。缺點：需要一個保密性很強的粒子通道，一旦粒子通道被截斷，則密集編碼通信將截止。超密集編碼

（SuperdenseCoding)超密集編碼的操作原則對于兩方d維的Bell基態可以描述為其中，n,m,j=0,1,…,d-1如下幺正操作作用在B粒子上可以將如下Bell基態轉換為Bell態操作可表示為兩方三維情況三維粒子的量子密集編碼過程如下。假設Allice和Bob共享最大糾纏態。幺正算符遠程態制備

（RemotePreparation)概念簡介與量子隱形傳態的目的一樣，遠程態制備也是以傳送量子態為目的，即遠距離制備一個量子態。兩者的區別在于：（1）在遠程態制備中，要傳輸的量子態對于Alice是已知的，而在隱形傳態中，要傳輸的量子態對于Alice是未知的。（2）在隱形傳態中，1bit量子信息需消耗2bit經典信息，而在遠程態制備中，1bit量子信息只需消耗1