量子计算 基于半导体量子点

《量子计算（基于半导体量子点）》以清晰的物理图像和丰富的实验结果比较全面地介绍了基于半导体量子点激子的量子计算和量子信息方面的新研究进展。全书共分8章，第1章和第2章是半导体量子点形貌结构和基本特性的简要介绍；第3章至第5章是关于激子量子比特旋转和量子逻辑运算等量子计算方面的研究进展；第6章至第8章则是关于激子复合单光子发射和纠缠光子对发射等量子信息方面的研究进展。
《量子计算（基于半导体量子点）》可以作为凝聚态物理、光学、材料科学、量子计算科学等有关专业高年级本科生和研究生的教学参考书，也可供上述领域的科技工作者参考。

王取泉，武汉大学物理科学与技术学院教授，珞珈杰出学者特聘教授。组建武汉大学固态量子调控超快光学实验室，从事半导体量子点量子计算、量子信息和金属纳米结构表面等离子体耦合与高阶非线性过程等方面的研究。

前言

第1章
半导体量子点形貌结构特征
引言
1．1 界面涨落量子点
1．2 自组织量子点
1．3 耦合量子点
1．4 微腔中的量子点
1．5 新型杂化量子点
参考文献

第2章
半导体量子点基本相干特性和单量子点探测技术
引言
2．1 半导体量子点基本相干特性
2．2 单量子点探测技术
参考文献

第3章
半导体量子点激子量子比特旋转及其品质因子
引言
3．1 量子比特旋转基本概念
3．2 半导体量子点激子量子比特自由旋转品质因子Q0
3．3 半导体量子点激子量子比特Rabi振荡品质因子QR
3．4 Rabi振荡退相干机制的分析
参考文献

第4章
半导体量子点中的量子逻辑运算
引言
4．1 量子逻辑门和量子算法基本概念
4．2 单个半导体量子点中实现控制旋转门CROT
4．3 利用量子交换操作实现两个量子比特态上的粒子数交换
4．4 半导体量子点中Deutsch-Jozsa量子逻辑运算
4．5 三量子比特Toffoli门操作
参考文献

第5章
半导体量子点中激子自旋弛豫和自旋交换
引言
5．1 半导体量子点中能级解简并与线偏振本征态及其激子自旋
5．2 半导体量子点中激子自旋弛豫特性
5．3 利用Uf控制门实现激子自旋交换
参考文献

第6章
半导体量子点单光子发射
引言
6．1 光发射统计特性基本概念
6．2 连续激发下单光子发射
6．3 脉冲激发下单光子发射
6．4 脉冲激发下交叉偏振单光子发射
6．5 由脉冲激发过渡到连续激发
6．6 半导体量子点单光子发射实验观测
6．7 半导体量子点单光子源的研究进展
参考文献

第7章
半导体量子点级联多光子发射
引言
7．1 单量子点中双激子三能级体系级联光子对的发射特性
7．2 耦合量子点双激子体系级联光子对的发射特性
7．3 三激子体系级联光子对的发射特性
参考文献

第8章
半导体量子点中可控纠缠光子对的发射
引言
8．1 “光子对”偏振纠缠基本概念
8．2 半导体量子点精细能级结构
8．3 简并双激子体系纠缠光子发射特性
8．4 非简并双激子体系频谱过滤与纠缠光发射
8．5 半导体量子点纠缠光源的研究进展
参考文献

附录
附录1．1 半导体量子点中量子计算和量子信息标志性实验研究进展（2001~2019）
附录2．1 单量子点能级结构示意图以及单量子点探测技术
附录3．1 含浸润层和双激子等多能级跃迁的粒子数运动方程
附录4．1 激子-双激子四能级体系激子动力学方程
附录4．2 双脉冲激发下V型三能级系统激子动力学方程
附录5．1 含粒子数泄漏与Auger俘获的激子自旋弛豫动力学方程
附录6．1 量子回归定理及其推论
附录6．2 脉冲激发下简单三能级体系二阶相关函数运动方程
附录6．3 脉冲激发下V型体系二阶相关函数运动方程
附录7．1 双激子三能级体系二阶相关函数运动方程
附录7．2 脉冲激发下耦合量子点体系的二阶相关函数运动方程
附录7．3 激子-双激子-三激子体系运动力学方程
附录7．4 脉冲激发下激子-双激子-三激子体系二阶相关函数运动方程
附录8．1 作者及其课题组发表的相关研究论文