One-way量子计算模型是一种被认为极具发展潜力的量子信息处理系统。在连续变量领域，虽然理论上已提出利用高斯Cluster态进行通用量子计算所必须的实验条件，但由于缺乏具体、切实可行的实验系统设计方案，限制了连续变量 One-way量子计算实验研究的发展。本项目设计了基于五组分和八组份高斯Cluster 纠缠态高斯单模操作（平移操作、压缩操作等）和双模操作的实现方式。研究了在执行连续变量通用One-way量子计算中，携带信息的光学量子态在高斯Cluster 态中的演化规律。其中一些实验方案已经被山西大学光电研究所的实验验证。同时对于One-way量子计算模型，一个足够大的、高度纠缠的多组分Cluster态是执行通用量子计算所必需的量子资源。而且随着具有不同共振频率的物理系统（例如原子云、量子点以及离子阱等）运用于量子计算和量子网络研究，迫切需要制备多色、多组分的纠缠态，以在不同的量子系统间传递、存储量子信息。本项目基于一系列OPO腔的特性，设计了产生多色多组分纠缠的实验方案，综合分析了最佳的实验条件及每个腔所选参数的最佳值。其中两个OPO腔产生三色三组分纠缠的实验方案已经被山西大学光电研究所的实验验证。