核磁共振是量子計(jì)算實(shí)驗(yàn)研究最為成熟的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)之一。到目前為止,在核磁共振體系上實(shí)現(xiàn)了最高比特?cái)?shù)的量子初態(tài)制備,以及最高比特的量子邏輯門操作,與此同時(shí)在核磁共振體系上實(shí)現(xiàn)了大量的量子算法以及量子模擬實(shí)驗(yàn)。然而,絕大多數(shù)的核磁共振量子計(jì)算與量子模擬的實(shí)驗(yàn)都是在13C,1H,19F等自旋量子數(shù)為1/2的原子核系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)的。這是由以下原因造成的:一方面,因?yàn)檫@些原子核在傳統(tǒng)的核磁共振譜學(xué)里已經(jīng)有過廣泛的研究,積累了豐富的成果與經(jīng)驗(yàn);而且這些原子,比如C,H等容易與其他原子結(jié)合形成多原子有機(jī)小分子,為核磁共振量子計(jì)算提供多種多樣的多比特的樣品;另一方面,自旋1/2系統(tǒng)的兩能級(jí)結(jié)構(gòu)所構(gòu)成的量子比特剛好與經(jīng)典計(jì)算機(jī)中比特的概念有很好的對(duì)應(yīng);最后,自旋1/2的核磁共振信號(hào)可以用液體核磁共振的方法完全展現(xiàn)出來,而液體樣品又是相對(duì)比較容易制備的,并且液體核磁共振技術(shù)相對(duì)固體要簡單得多。雖然自旋1/2核磁共振體系具有上述種種優(yōu)勢,占據(jù)著元素周期表中半壁江山的自旋量子數(shù)I>1/2的原子核,因?yàn)槠渚哂幸恍┆?dú)特的性質(zhì),近年以來也開始在量子計(jì)算領(lǐng)域嶄露頭角,逐漸引起了研究人員的興趣。自旋量子數(shù)I>1/2... 

【文章來源】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：120 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖２．１：自旋Ｊ?＝?１／２同位素在元素周期表中的分布，顏色表示與ｉＨ相比的相對(duì)??旋磁比７／７ｉ／大小，形狀的大小代表自然豐度，邊框?yàn)樘摼�的同位素自然豐度小??

徽！?Ｉｆ卜臟：＿一?■?［￣Ｄ??ｋ：．屢麗－？?ｕ?〇?？?？?？?？?ｅ．?ｏ??圖２．３：半整數(shù)自旋同位素在元素周期表中的分布，不同的形狀代表不同的自旋??量子數(shù)［２５］。??７??

＾）〇ｅｉ?〇？０〇〇？〇?ＯＯ０Ｏ?ｒ??ａｂｕｎｄａｎｃｅ?＜?１％??圖２．２：整數(shù)自旋同位素在元素周期表中的分布，不同的形狀代表不同的自旋量??子數(shù)［２５］。??ＳＰＩＮ－３／２，?５／２，?７／２?ａｎｄ?９／２?ＩＳＯＴＯＰＥＳ?＼ｙ／ｙＨ＼??Ａｙ?（＾ｊ??娜＾ｅ?，?ｔｗｊ?■！?？，Ｍ?０，３？＾??２３Ｎａ２Ｗ，?２７／｜＿?“?＝?〇．１?麵??，氣，卜．＿?５９Ｃ〇?，＇、，?＝，：＇一Ａｓ?：＞?。．：??職二料：鵬＝：亂＝??齡卜咖■麵祕．釀：．職，誦??？?０ｋ）?？００?ｉ）?８?０００？?０?？０）??徽！?Ｉｆ卜臟：＿一?■?［￣Ｄ??ｋ：．屢麗－？?ｕ?〇?？?？?？?？?ｅ．?ｏ??圖２．３：半整數(shù)自旋同位素在元素周期表中的分布，不同的形狀代表不同的自旋??量子數(shù)［２５］。??７??


本文編號(hào)：3583606