量子信息学是最近十年发展起来的一门新兴的交叉学科,在物理学领域中有着非常广泛的应用,如量子隐形传送、量子密集编码、量子计算等等.量子信息因其广泛的应用前景和重要的科学意义,许多科研人员赋予了极大的关注,并取得了许多重要的成果.由于在量子信息学中,信息的存储、表示、提取等都离不开量子态及其演化过程,而量子纠缠态具有独特的量子关联特性，因此量子纠缠态在量子信息学中起着非常重要的作用,是量子信息学发展的重要基础,所以研究并制备量子纠缠态是量子信息的主要任务.　　本文利用线性光学元件,传统光子探测器和腔的输入-输出过程制备了χ型四原子纠缠态|χ00>3214.这种χ型纠缠态可以最佳违背一种新型Bell不等式,并且不受局域操作的影响.此外Von Neumann测量表明,该纠缠态中原子(1,2)与原子(3,4)之间的纠缠度比离子阱方案[Phys.Rev.A,2008,78(2):024301]中制备的类|χ00>3214态高.在方案中,由于使用了简单方便的线性光学元件和传统光探测器,因此该方案在实验上较容易实现.由于光子与环境的相互作用很弱,因此选用光子作为信息的载体可以抑制环境噪声的影响.在没有光子损失的情况下,我们可以成功的制备四原子纠缠态|χ00>3214.　　量子纠缠在量子信息中具有广泛的应用.本文基于腔QED技术,分别提出了利用纠缠态进行量子密集编码和量子隐形传送的两个方案.在密集编码方案中,选用二粒子非最大纠缠态作为量子通道,两个二能级原子在经典场的驱动下同时与单模腔场相互作用,只要适当地选择相互作用时间τ和拉比频率,并且通过适当的幺正变换和单粒子测量就可以概率性地实现密集编码方案.在量子隐形传送方案中,二粒子最大纠缠态作为量子通道被发送者和接收者所分享,通过原子与腔及经典场之间的相互作用以及适当的幺正变换,可以成功的实现特殊三粒子W态的传送.