1、量子汁算利用量子態(tài)的相干疊加性實現并行的量子計算，從而達到經典計算無法比擬的信息處理功能。盡管在過去的十幾年內量子計算的理論研究和物理實現都取得了巨大的進步，但是到目前為止還沒有大規(guī)模量子信息處理裝置出現。其中的一個主要原因在于量子信息處理系統(tǒng)內部近距離的相互作用以及量子系統(tǒng)與外部環(huán)境之間不可避免的耦合等嚴重影響了量子計算的可控性和可操作性，成為制約量子計算技術發(fā)展的重要障礙。因此分析量子信息處理系統(tǒng)在各種干擾下的演化規(guī)律，研究干擾對量

2、子計算魯棒性的影響，將非常有助于設計高可靠性的容錯量子計算系統(tǒng)。 首先簡要總結了量子計算的發(fā)展歷程及其魯棒性研究的最新進展；然后介紹了一種具有復雜動力學行為的周期驅動的量子Harper模型(QuantumKickedHarper,QKH)及其量子仿真算法；隨后利用隨機矩陣理論(RandomMatrixTheory)和Husimi分布函數分析了量子Harper模型在規(guī)則運動和混沌運動時Floquet算子的能潛統(tǒng)計特性和本征態(tài)的統(tǒng)計

3、遍歷性，并且運用保真度攝動分析、量子軌跡、量子MonteCarlo仿真等方法分別研究了理想環(huán)境和開放環(huán)境中QKH量子仿真算法的魯棒性，以及隨機噪聲干擾、靜態(tài)干擾和耗散干擾對量子計算可信計算時間尺度、保真度和動態(tài)局域化因子等特征物理量的影響。在干擾強度大于某一閾值時，QKH量子計算將產生混沌行為，產生不可信的計算結果。采用數值仿真的方法得出靜態(tài)干擾導致量子混沌的干擾強度閾值遠小于隨機噪聲干擾的閾值，而且隨機噪聲干擾時的保真度隨系統(tǒng)演化呈指