从1900年量子力学诞生至今,它已经在原子物理学、核物理学、固体物理学等很多领域取得了一系列辉煌的成就,使人们对世界的认识达到了一个崭新的阶段:从宏观世界进入到微观世界.而今,量子力学和经典信息理论的结合,又导致了一个新的研究领域的出现,即量子计算和量子通信.目前,量子计算和量子通信的研究成果已经开始显示出在很多方面巨大的潜在应用价值,如量子算法和量子密码等.该论文针对用量子点系统来实现量子逻辑操作的方案,深入研究量子信息测量过程对量子点系统的退相干影响.运用修正速率方程,详细研究量子点系统的相干输运特性,加深对量子点系统中相干演化过程的理解.论文的前三章概要地介绍了量子计算和量子测量所涉及的最基本概念.第一章简单回顾了量子信息科学的发展历史,介绍了量子信息的基本功能.在第二章中进一步给出了量子计算的通用逻辑门组和量子可分解定理,并且推导了耦合双量子点量子比特和量子点元胞自动机量子比特的单比特操作公式.第三章对量子信息测量过程进行了量子力学描述,用密度矩阵清楚地表述了不同原因引起的退相干特性.第四章以双量子比特体系为例,详细给出了修正速率方程的推导过程,这是后面三章的理论处理方法.为了更清楚的认识耦合量子点系统的特性,首先在第五章研究了由源和漏以及两个耦合量子点组成的Aharonov-Bohm(AB)结构的输运性质,研究表明点间耦合将破坏通常以2π为周期的AB振荡,产生新的复杂的周期性振荡.运用修正速率方程,在第六章中研究了耦合双量子点量子比特的动力学行为,发现在微波脉冲作用下可以实现单量子比特任意操作.第七章则研究了另外一种量子比特方案:量子点元胞自动机.研究发现该系统可以作为量子比特,并且其信息可以通过一个量子点接触探测器来测量.