自旋I1/2核磁共振量子计算实验研究
发布时间:2022-01-11 23:00
核磁共振是量子计算实验研究最为成熟的实验平台之一。到目前为止,在核磁共振体系上实现了最高比特数的量子初态制备,以及最高比特的量子逻辑门操作,与此同时在核磁共振体系上实现了大量的量子算法以及量子模拟实验。然而,绝大多数的核磁共振量子计算与量子模拟的实验都是在13C,1H,19F等自旋量子数为1/2的原子核系统上实现的。这是由以下原因造成的:一方面,因为这些原子核在传统的核磁共振谱学里已经有过广泛的研究,积累了丰富的成果与经验;而且这些原子,比如C,H等容易与其他原子结合形成多原子有机小分子,为核磁共振量子计算提供多种多样的多比特的样品;另一方面,自旋1/2系统的两能级结构所构成的量子比特刚好与经典计算机中比特的概念有很好的对应;最后,自旋1/2的核磁共振信号可以用液体核磁共振的方法完全展现出来,而液体样品又是相对比较容易制备的,并且液体核磁共振技术相对固体要简单得多。虽然自旋1/2核磁共振体系具有上述种种优势,占据着元素周期表中半壁江山的自旋量子数I>1/2的原子核,因为其具有一些独特的性质,近年以来也开始在量子计算领域崭露头角,逐渐引起了研究人员的兴趣。自旋量子数I>1/2...
【文章来源】:中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】:120 页
【学位级别】:博士
【部分图文】:
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本文编号:3583606
【文章来源】:中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】:120 页
【学位级别】:博士
【部分图文】:
图2.1:自旋J?=?1/2同位素在元素周期表中的分布,颜色表示与iH相比的相对??旋磁比7/7i/大小,形状的大小代表自然丰度,边框为虚线的同位素自然丰度小??
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