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核磁共振(NMR)异核单量子相干(HSQC)实验因具有较高的灵敏度和分辨率而被广泛用于液体大分子化合物的结构鉴定和研究.然而由于HSQC脉冲的复杂性,需要严格控制实验参数和实验条件才能得到高质量的谱图.本文基于量子力学原理对HSQC实验进行数学建模,通过理论推导、数值计算求解自旋1/2的IS双核体系在每个脉冲节点作用后的密度矩阵,然后结合二维NMR信号采样方法,使用计算机程序完成了该体系HSQC谱图的模拟,同时,还实现了乙醇分子的HSQC谱图模拟. HSQC实验的成功模拟基于对复杂演化过程的精确计算,可用于预测谱图以及实验参数改变对NMR谱图的影响,指导高质量HSQC实验谱图的采集. 相似文献
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简要介绍了液相核磁共振(NMR)实现量子信息处理的基本原理和实验技术,综述了核磁共振量子计算机的实验实现的进展情况和目前遇到的主要困难,并对进一步的发展作了展望。 相似文献
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提出一种四模方形cluster态的制备方案,方案选用四个分别包含一个原子系综的独立单模光腔,光腔之间用短光纤实现耦合.讨论证明在合适外加激光脉冲的驱动下,可确定性的制备得到稳定的四模方形cluster态.通过调节驱动激光的频率和相位,该方案可以拓展到多模和其他形cluster态的制备. 相似文献
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提出一种四模方形cluster态的制备方案,方案选用四个分别包含一个原子系综的独立单模光腔,光腔之间用短光纤实现耦合.讨论证明在合适外加激光脉冲的驱动下,可确定性的制备得到稳定的四模方形cluster态.通过调节驱动激光的频率和相位,该方案可以拓展到多模和其他形cluster态的制备. 相似文献
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在生物组织内部存在大量的生化、生理反应以及分子的扩散运动,它们相互独立, 又相互关联,共同构成一个生化反应网络. 在病理条件下,某些生化反应过程会发生改变,代谢中间体可能会出现质和量的变化. 核磁共振 (NMR)可以对这些过程的研究提供非常有用的信息. 目前,有3种核磁共振波谱技术可以用于生物组织的研究:① 活体组织定域波谱技术;② 生物组织提取物的液体高分辨核磁共振技术;③ 离体组织的高分辨魔角旋转技术. 这些方法各有优劣,互为补充. 介绍了在生物组织的NMR研究方面的最新进展. 相似文献
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核磁共振量子计算机与并行量子计算 总被引:1,自引:0,他引:1
在本文,我们首先回顾了量子计算的发展历史,阐述了核磁共振量子计算的原理.在叙述了利用有效纯态方法进行核磁共振量子计算之后,我们阐述了利用混合态进行核磁共振的量子计算的方法.首先是刘维尔量子计算方法,它是由Madi,Brushweiler,Ernst等人1998年提出的,在这一模式中,可以对搜索算法进行加速算法,Brushweilet。提出了一个指数速度的搜索算法.我们在3个比特的量子计算机中实现了这一搜索算法.我们在这一模式中提出了一个只需要一次搜索即可找标记物的直接拿取算法,并且在7个比特的核磁共振的量子计算机中实现了这一直接拿取算法.本文提出了在一个核磁共振量子计算机,或者更一般地一个系统量子计算机中实现多个量子计算机的并行计算.我们着重对量子搜索算法和Shor。的大数分解算法进行了并行实现.在并行量子计算中,一部分量子比特处在纯态,一部分量子比特处在混合态.如果所有的量子比特都处在纯态上,则就是有效纯态量子计算,如果所有的量子比特都处在混合态上,则就是刘维尔量子计算.在这两个极限中间,相当于2个到N/2个量子计算机的并行计算.量子搜索方法可以很有效地进行并行计算,而Shor算法则只能在小的范围内进行并行计算. 相似文献
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Xiao-Long Su Shu-Hong Hao Ya-Ping Zhao Xiao-Wei Deng Xiao-Jun Jia Chang-De Xie Kun-Chi Peng 《Frontiers of Physics》2013,8(1):20-26
Multipartite entangled state is the basic resource for implementing quantum information networks and quantum computation. In this paper, we present the experimental demonstration of the eight-partite two-diamond shape cluster states for continuous variables, which consist of eight spatially separated and entangled optical modes. Eight resource squeezed states of light with classical coherence are produced by four nondegenerate optical parametric amplifiers and then they are transformed to the eight-partite two-diamond shape cluster states by a specially designed linear optical network. Since the spatially separated multipartite entangled state can be prepared off-line, it can be conveniently applied in the future quantum technology. 相似文献
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《中国物理 B》2021,30(6):60312-060312
Measurement-based quantum computation with continuous variables, which realizes computation by performing measurement and feedforward of measurement results on a large scale Gaussian cluster state, provides a feasible way to implement quantum computation. Quantum error correction is an essential procedure to protect quantum information in quantum computation and quantum communication. In this review, we briefly introduce the progress of measurement-based quantum computation and quantum error correction with continuous variables based on Gaussian cluster states. We also discuss the challenges in the fault-tolerant measurement-based quantum computation with continuous variables. 相似文献
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基于三同核线型自旋团簇(每个粒子的自旋为S=1/2)的非自治量子主方程,研究了处于热辐射场中的自旋团簇的热力学性质.利用新颖的代数动力学方法,即引入动力学群的左右表象,不仅发现了自旋团簇的一个子空间态具有的SU(2)U(1)U(1)结构,而且对该子空间态在演化中所产生的耗散和退相干性质进行了计算. 相似文献
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We present a scheme to-prepare a quantum state in an ion trap with probability approaching to one by means of ion trap quantum computing and Grover's quantum search algorithm acting on trapped ions. 相似文献
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We propose an efficient entanglement concentration protocol (ECP) based on electron-spin cluster states assisted with single electrons. In the ECP, we adopt the electron polarization beam splitter (PBS) and the charge detector to construct the quantum nondemolition measurement. According to the result of the measurement of the charge detection, we can ultimately obtain the maximally entangled cluster states. Moreover, the discarded items can be reused in the next round to reach a high success probability. This ECP may be useful in current solid quantum computation. 相似文献
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Atsushi Goto Kenjiro Hashi Tadashi Shimizu Shinobu Ohki Takahiro Iijima Giyuu Kido 《Superlattices and Microstructures》2002,32(4-6)
We have developed an optical pumping NMR system for semiconductors as an effective nuclear spin polarizer for a solid-state NMR quantum computer. The system was successfully applied to enhance 31P nuclear spin polarization in InP doped with Fe, and the enhancement of the 31P NMR signal by more than two orders of magnitude was achieved. We also observed the strong dependences of the enhancement on the helicity and the photon energy of incident light. The most effective enhancement was achieved with the helicity σ+ and photon energy smaller than the bandgap by 1015 meV. 相似文献
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魔幻态是解决容错量子计算的通用性的有力工具,因而高保真度魔幻态的获得是可靠的容错量子计算的一个重要问题.本文对H型魔幻态的纯化方案进行了数值模拟.该纯化方案基于7比特Steane码.我们的数值模拟结果显示该纯化方案对输入态围绕H轴的出错有一定容忍度.有趣的是,在H型魔幻态理论纯化阈值面下,我们发现一些量子态可以通过反复纯化,最终以较高的保真度接近H型魔幻态. 相似文献