我们生活在一个信息的时代,量子信息科学的发展对传统的信息科学提出了巨大的挑战。量子信息是量子力学和信息科学相结合的产物,量子信息的发展有希望对信息处理过程、算法的问题、操控纳米量级的设备以及基础物理带来重大影响,它将改变我们对于原子量级世界理解的方式,使得量子世界变得更加熟悉和容易理解。 操控和提取量子信息是构造量子计算机中的一个十分重要的任务,我们都知道复制和删除操作在经典的计算机中是不可避免的操作,然而相同的操作在量子的情况下却不能被完备的实现,量子信息的独特属性使得我们必须予以特殊对待。本文着重对量子克隆和量子删除的问题进行了研究,取得如下结果 1.基于腔QED技术提出了一个可行的物理方案,用来实现1→2的两对正交态的优化克隆。使用Peres-Horodecki定理对输出态的分析表明,它们是纠缠在一起的。我们还提出基于腔QED技术的方案用来实现位于x-y赤道面和x-z赤道面上的1→2的相位协变式（QPCCM）量子克隆过程。 2.我们构造了态依赖型量子删除机,得到了N→M态依赖型量子删除整体保真度所能达到的上限,其中态是从K个非正交的态集合中选取的,并且构造了当K=2时实现上述态依赖型量子删除的量子网络（在我们的讨论中没有考虑删除机的量子态）。我们还比较了量子克隆和量子删除的一些异同点。 3.我们证明了对于从态集合A={|ψ_i>,|（?）_i>}（i=1,2）中选取的态,可以通过一个幺正演化和测量过程来实现Hadamard门和Unitary门,该过程实现的充分必要条件为|ψ₁>,|ψ₂>,|（?）₁>,|（?）₂>是线性无关的。