量子纠缠在量子通信及各种量子计算任务中处于核心地位，因此纠缠态的制备与分析成为近几年研究的热点。纠缠态作为重要的量子资源，被广泛的用在各种量子信息处理任务中，例如能够评估量子密码安全性的量子克隆。本文基于腔的输入输出过程确定性的实现了多粒子纠缠态的制备与分析和量子克隆方案。　　本研究主要内容包括：⑴原子与光学腔耦合系统：我们利用相干光作为量子通道，实现了在低品质腔中非破坏性的原子Greenberger-Horne-Zeilinger(GHZ)态分析仪并且以较高的保真度和纠缠度制备了多原子纠缠态。由于零差探测相比于单光子测量具有更高的成功概率，方案中采用相干光的零差探测代替了传统的单光子测量，同时我们也计算了原子自发辐射对保真度和零差探测的影响，说明了当前的方案不仅在一个坏腔条件下是鲁棒的，并且利用当前的实验技术是可行的。⑵量子点与光学腔耦合系统：利用在光学微腔中的量子点自旋，实现了最优的1→2经济型相位协变量子克隆机，通过分析克隆的保真度，我们发现该方案抵抗由腔衰减、腔边泄露等因素引起的耗散是鲁棒的。在强耦合条件下，克隆保真度达到了一个稳定的最优值，即使在弱耦合条件下，该方案的保真度依然可以接近于最优值。⑶金刚石氮-空穴色心与微环共振器耦合系统：利用在分离的微环共振器表面的金刚石氮-空穴色心，我们提出了最优的1→2通用、相位协变、1→M经济型相位协变量子克隆方案，同时考虑了耗散以及在固态系统中频谱扩散对于克隆保真度的影响。