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由于量子计算机与经典计算机相比具有更快的运行速度,因此在最近几年受到了很多人的关注.腔量子电动力学能够使量子信息之间的转换保持相干性,是一个处理量子信息的理想系统.目前已经有很多人提出了在腔量子电动力学系统中实现量子逻辑门的方案.虽然多量子比特门可以被分解为条件z门和一系列的单比特门,但是这个分解的过程会随着量子比特数目的增加而变得非常复杂.因此研究人员一直在寻找能够直接实现多比特量子逻辑门的有效方案. 本文提出了两种一步实现受控交换门的方案和一种一步实现多量子比特条件z门的方案.在第一个实现受控交换门的方案中,控制位的量子比特被编码在原子的两个基态上,目标位的量子比特被编码在一个双模微波腔的两个不同极化的0光子和1光子的福克态上.由于采用原子与腔的共振相互作用,使得相互作用时间非常短,这在一定程度上有效抑制了消相干.在第二个实现受控交换门的方案当中,我们利用了四能级原子系综与光学双模腔的共振相互作用,这样可以不需要严格的强耦合条件和Lamb-Dick极限就能在很短的时间内实现具有高保真度的受控交换门.在实现多量子比特条件z门的方案中,我们首先将两个四能级原子同时发送到一个具有高品质因数的光学腔中,通过选择原子与腔的不同的耦合强度,实现了两比特的条件z门,接着我们采用同样的方法将我们的方案直接推广到实现N个量子比特的条件z门,并且这个实现这个门的时间不会随着量子比特数目的增加而改变.在这个方案当中,由于采用了原子与光学腔的大失谐相互作用,可以有效抑制原子的自发发射,对避免消相干起到了一定的作用.