در این پایان نامه به مطالعه نظریه اطلاعات کوانتومی و درهم تنیدگی کوانتومی در اپتیک کوانتومی پرداخته می شود. الکترودینامیک کوانتومی کاواک را معرفی کرده و اندرکنش آن را با اتم های چند ترازی با میدان الکترومغناطیس در کاواک اپتیکی بررسی می کنیم. پدیده های همانند به دام انداختن یون ها به صورت خطی و پدیده تشدید مغناطیسی که برای طراحی کامپیوترهای کوانتومی اهمیت دارند مطالعه می شوند. سپس تقابل اتم ها با کاواک اپتیکی را بررسی می کنیم و روش های مختلفی را برای حالت های در هم تنیده در سیستم های اپتیک کوانتومی مطالعه می کنیم.