量子纠缠是量子通信和量子计算的基本资源,并且还能验证量子力学的基本问题。因此对量子纠缠的定性和定量的研究以及在量子信息领域可能的应用的研究将是非常有意义的。本文着重研究了多体纠缠纯态的制备方案、各种可能的纠缠方式以及在局域测量和求迹下的纠缠特性,并研究了多体纠缠纯态在量子信息领域的可能应用。本文的主要工作包括以下内容:1.系统地研究了三粒子纠缠纯态的纠缠特性。我们的研究表明:在SLOCC下,虽然三粒子纠缠纯态可简单地分为两类,即GHZ类和W类,但同类的三粒子纠缠态不一定具有相同的纠缠特性,除了那些在LU下等价的态。同时,我们提出了一个制备三粒子纠缠态集的方案并研究了它的特性。在我们制备的三粒子纠缠态集中,除了那些和GHZ态LU等价的态外,还有一些三粒子纠缠态具有特别的纠缠特性,既象GHZ态一样具有三部分纠缠,同时又象W态一样具有两部分纠缠,且任何两部分是否纠缠及纠缠强度可以独立地按照我们的需要来调制。2.提出了一个多粒子纠缠纯态集即纠缠分子的制备方案。我们详细地研究了这类“纠缠分子”可能具有的构形及“分子键”,即纠缠链的强度;同时,从局域测量和求迹两方面研究了“纠缠分子”的纠缠特性,并与其它类“纠缠分子”进行比较,如N粒子的| GHZ>, | WN>, |φN>和ρI态等。我们的研究表明:只有当“纠缠分子”所有的“分子键”都存在的时候,“纠缠分子”的纠缠才是最牢固的;只要有一个“分子键”断开了,则“纠缠分子”的纠缠就变得非常脆弱,即只要对一个粒子进行局域测量,则“纠缠分子”就解纠缠了。3.提出了一个对一般的多粒子纯态进行远程制备的方案。在我们的方案中,远程态制备只需要一个经典比特和一个单粒子投影测量,被远程制备的态可以是纠缠态,也可以是直积态。因此这个方案也可实现为N个不同的接受者制备一个单量子比特的N份拷贝。同时,我们指出,这个过程也是一个量子解纠缠并能实现量子恢复。4.详细地研究了一个可以调控的多粒子纠缠纯态的各种特性,包括纠缠特