收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

用液体核磁共振实现量子计算

杨晓冬  
【摘要】: 量子计算,是利用相干叠加、干涉、纠缠等量子力学原理,完成一定的计算任务的过程。在此基础上构造的量子计算机,在处理某些问题时比经典计算机更为优越。在实验上实现量子计算,可粗略地划分为三个步骤:初态的制备、计算的执行和结果的读出。但是,这三个步骤需要特定的实验技术来实现,并且它们均无一例外地受到消相干的影响,所以用实际的物理体系来实现量子计算机,是一件有着一定困难的工作。 本篇论文主要围绕用液体核磁共振(NMR)技术实现量子计算的新方法开展研究工作,并取得了如下成果: 1.利用多量子算符代数方法和控制非(CNOT)门组合法,分别实现了适合于NMR量子计算的2量子位、4量子位的有效纯态; 2.设计出了实现任意量子位的Grover算法的NMR脉冲序列,并用2量子位的Grover算法进行了实验演示; 3.对原始的Brüschweiler算法做了改进,使有效量子位增加了一位,从而能够在n个量子位的体系中进行n位的搜索,并且用NMR实验实现了3量子位改进后的Brüschweiler算法。 在以上工作中,第1项内容对应于第一步“初态的制备”;第2项和第3项内容均分别包括了第二步“计算的执行”和第三步“结果的读出”。因此,本论文的研究内容,基本覆盖了实验实现量子计算的所有步骤。 核磁共振作为实现量子计算的一种实验手段,已经并正在为探索量子计算机的最终物理实现发挥着先驱的作用。核磁共振量子计算原理与技术的不断深入和发展,也将会推动用其它物理体系实现量子计算机的发展。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 于伟威;;一维氦原子在强激光场下电离的经典理论研究[J];产业与科技论坛;2011年02期
2 李盼池;宋考平;杨二龙;;基于相位编码的量子蚁群算法[J];系统工程理论与实践;2011年08期
3 冯晋霞;张宽收;;连续变量多模压缩态光场[J];量子光学学报;2011年03期
4 马振军;宋光艾;;函数的Jackson导数简介[J];潍坊学院学报;2011年04期
5 穆惠英;张雪梅;张晓媛;高洪潮;李丽欣;王立屏;;人造双原子分子的自旋极化电子输运[J];河北科技大学学报;2011年03期
6 桂卫军;江民斌;;一类X-态量子关联的几何测量[J];量子电子学报;2011年04期
7 ;中国科学院院士、光学和量子信息专家 郭光灿[J];科学中国人;2011年12期
8 ;[J];;年期
9 ;[J];;年期
10 ;[J];;年期
11 ;[J];;年期
12 ;[J];;年期
13 ;[J];;年期
14 ;[J];;年期
15 ;[J];;年期
16 ;[J];;年期
17 ;[J];;年期
18 ;[J];;年期
19 ;[J];;年期
20 ;[J];;年期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 段乾恒;;以更少的物理资源实现通用绝热量子计算[A];第十五届全国量子光学学术报告会报告摘要集[C];2012年
2 林青;何冰;李剑;;基于复合系统的高效量子计算(英文)[A];第十五届全国量子光学学术报告会报告摘要集[C];2012年
3 刘建秀;丛爽;;基于Lyapunov方法的2-量子位有效纯态的制备[A];第13届中国系统仿真技术及其应用学术年会论文集[C];2011年
4 詹明生;叶朝辉;;量子计算与量子计算机[A];第十一届全国波谱学学术会议论文摘要集[C];2000年
5 李文东;顾永建;刘凯;Yuan-Harng Lee;Yao-ZhongZhang;;Qubit和Ququart系统中的最优普适量子计算[A];第十五届全国量子光学学术报告会报告摘要集[C];2012年
6 郭光灿;;量子通讯和量子计算[A];面向21世纪的科技进步与社会经济发展(上册)[C];1999年
7 周奇年;;海量数据搜索中的量子计算研究[A];第十六届全国原子与分子物理学术会议论文摘要集[C];2011年
8 毕桥;曾祥华;;在光子晶体中利用纠缠态构造量子计算[A];西部大开发 科教先行与可持续发展——中国科协2000年学术年会文集[C];2000年
9 周树德;王岩;孙增圻;孙富春;;量子神经网络[A];2003年中国智能自动化会议论文集(上册)[C];2003年
10 张勇;周正威;喻擘;郭光灿;;级联动力学退耦合与无消相干子空间实现量子计算[A];第十一届全国量子光学学术会议论文摘要集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杨晓冬;用液体核磁共振实现量子计算[D];中国科学院研究生院(武汉物理与数学研究所);2003年
2 居琛勇;量子计算中的新计算模式和新物理实现体系研究[D];中国科学技术大学;2010年
3 尹志;量子计算和量子关联在约瑟夫森结系统中的研究[D];浙江大学;2010年
4 郝亮;量子搜索算法的应用及其核磁共振实验研究[D];清华大学;2010年
5 高亭;量子通信和概率克隆在量子计算中的应用[D];首都师范大学;2005年
6 杨佳慧;基于掺杂自旋的EPR量子计算研究[D];中国科学技术大学;2012年
7 陆朝阳;多光子量子计算实验研究[D];中国科学技术大学;2010年
8 荣星;脉冲电子顺磁共振谱仪研制及应用[D];中国科学技术大学;2011年
9 刘晓曙;量子退相干中的量子控制问题研究[D];清华大学;2005年
10 郝三如;几何量子计算和量子信息传输问题的研究[D];西北大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 苏晓飞;代数动力学与一位量子逻辑门[D];四川大学;2005年
2 陈明;量子进化算法研究及应用[D];湖南师范大学;2007年
3 王凯宁;隐喻与量子世界的表征[D];山西大学;2008年
4 邓洪亮;高维Hilbert空间中量子信息的研究[D];湖南师范大学;2005年
5 李栋;量子衍生多目标进化算法及其应用研究[D];湖南大学;2008年
6 李絮;多宇宙并行量子多目标进化算法及其应用研究[D];湖南大学;2009年
7 吴超;三光子过程中两运动原子纠缠与超导比特分布量子计算[D];湖南师范大学;2010年
8 丁从宝;集合运算的量子算法设计及其应用[D];四川师范大学;2009年
9 王常春;量子博弈若干问题的研究[D];贵州大学;2007年
10 张海龙;量子密码及实现量子计算中CNOT的有效方案[D];解放军信息工程大学;2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 李陈续;我国量子计算研究获重大突破[N];光明日报;2009年
2 记者 熊润频;量子计算前景诱人[N];新华每日电讯;2009年
3 记者 吴长锋;我科学家在量子计算研究中获重大突破[N];科技日报;2009年
4 王凯宁 郭贵春 山西大学科学技术哲学研究中心;从量子计算视角看计算观念变革[N];中国社会科学报;2010年
5 本报记者 刘丽丽;量子计算:摩尔定律终结者[N];计算机世界;2009年
6 王丹红;量子计算又进一步[N];中国矿业报;2003年
7 代群;我国刷新光子纠缠和量子计算领域两项世界记录[N];福建科技报;2007年
8 齐芳;我科学家刷新光子纠缠和量子计算两项世界纪录[N];光明日报;2007年
9 本报记者 刘霞;“书呆子”们的兴奋点[N];科技日报;2010年
10 通讯员 胡胜友 记者 陈敬农;我国在多粒子纠缠研究领域保持国际领先[N];科技日报;2007年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978