量子信息是二十世纪八十年代发展起来的,由量子力学和信息科学相结合而形成的一门新兴学科.量子信息具有给现有的信息产业带来划时代革命的潜力,不仅受到科技界的重视,而且受到军方的关注.在量子信息处理中,纠缠态发挥着极为重要的作用.虽然在纠缠态的制备方面已有重要进展,但距离实际的量子信息处理的需要还有相当的差距.另一方面,量子系统与环境之间的耦合导致系统的消相干,这是量子信息处理一个致命的弱点.针对此问题,量子纠错码与纠缠纯化方案相继出现.但现有的量子纠错和纠缠纯化方案的适用范围极窄,所以在该论文中,我们将探索更有效的纠缠态的制备与纯化方案.主要成果有:1.利用腔QED技术,提出了制备三腔和多腔纠缠W态的方案.该方案的优点在于利用几何的方法将以往方案中固有的原子通过不同腔的序列的过程转化为原子只需通过一个确定的区域,减少了操作的步骤,降低了难度提高了可行性.2.纠缠纯化亦是实验量子信息中的一个重要问题.我们利用腔QED技术,提出了纠缠态的纯化(浓缩)方案,包括W类态和GHZ类态的纯化方案.其优点在于,只需调节原子和场之间的相互作用时间即可.3.作为应用,基于原子和单模腔场之间的共振相互作用,我们提出了实现未知原子态隐形传态的物理方案,所利用的量子通道分别为两原子非最大纠缠态和三原子W类态.