між ними і методів ядерного магнітного резонансу (ЯМР) для управління кубитами.
Перші пропозиції були сформульовані в 1997 році в США і в Оксфорді у Великобританії. У цьому ж році були виконані перші експерименти на ядерних спинах двох атомів водню в молекулах 2,3-дібромотіофена і на трьох ядерних спинах - одному в атомі водню і двох у изотопах вуглецю в молекулах трихлоретилена. Важливим тут є те, що для селективного впливу на ядерні спини молекули необхідно, щоб вони досить розрізнялися по резонансних частотах. Пізніше були здійснені квантові операції також у цитозин, хлороформі, аланін та інших рідинах з числом спінів-кубітів. p> Головною перевагою такого комп'ютера є те, що величезна кількість практично незалежних молекул-комп'ютерів рідини діє, забезпечуючи тим самим можливість управління ними за допомогою добре відомих в техніці ядерного магнітного резонансу (ЯМР) операцій над макроскопічним об'ємом рідини. Послідовності радіочастотних імпульсів, що виконують в цьому випадку роль певних квантових логічних вентилів, здійснюють глобальні унітарні перетворення станів відповідних ядерних спінів для всіх молекул-комп'ютерів. Індивідуальне звернення до окремих кубіти замінюється одночасним зверненням до відповідних кубітів у всіх молекулах великого ансамблю. Комп'ютер такого роду отримав назву ансамблевого ЯМР квантового комп'ютера. Чудово, що він може в принципі працювати при кімнатній температурі. Час декогеренції квантових станів ядерних спінів в рідині досить велике. Воно може становити кілька секунд. p> В області ЯМР квантових комп'ютерів на органічних рідинах до теперішнього часу досягнуті найбільші успіхи. Вони пов'язані в основному з добре розвиненою імпульсної технікою ЯМР-спектроскопії, що забезпечує виконання різних операцій над когерентними суперпозиціями станів ядерних спінів і з можливістю використання для цього стандартних ЯМР-спектрометрів, що працюють при кімнатних температурах. p> Експериментально на ЯМР квантових комп'ютерах були здійснені алгоритм Гровера пошуку даних, квантове фур'є-перетворення, квантова корекція помилок, квантова телепортація, квантове моделювання та інші операції.
Основними обмеженнями для цього напряму є:
В· Змішаний характер вихідного стану кубітів, що вимагає використання певних неунітарного операцій для приготування початкового стану.
В· Вимірюваний на виході сигнал експоненціально убуває з ростом числа кубітів L.
В· Кількість ядерних спінів-кубітів в окремій молекулі з досить различающимися резонансними частотами L обмежена.
В· Однокубітовие і двукубітовие квантові операції є відносно повільними.
Ці обмеження призводять до того, що ЯМР квантові комп'ютери на молекулах органічної рідини ...