핵자기공명 양자 컴퓨터 문서 원본 보기

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[[파일:L-alanine-3D-balls.png|섬네일|260px| [[알라닌]][[분자]]. [[NMR|핵자기공명]]을 이용한 양자컴퓨터 개발에 이용되고 있다.여기서 [[큐빗]]을 구현하는 것은 검게 표시된 [[탄소]] 분자들의 [[스핀]]상태를 이용한다.]]
'''핵자기공명 양자 컴퓨터'''({{llang|en|nuclear magnetic resonance quantum computer}})는 [[양자 컴퓨터]]의 [[큐빗]]을 표현하기 위해 분자의 [[스핀]] 상태를 이용한다. [[핵자기공명]](NMR)은 다른 양자 컴퓨터와는 달리 계의 [[앙상블 (물리학)|앙상블]]을 이용하고 있는데, 이 분자에서 앙상블은 열역학적 평형을 이용해 초기화된다. ([[양자 통계 역학]] 참조) 수학에서 표현할 때, 이 상태는 [[밀도 행렬]]을 통해 표현된다.
:<math> \rho = \frac{e^{- \beta H}}{\operatorname{Tr}(e^{- \beta H})}, </math>
이 방정식에서 ''H''는 개개 분자의 [[해밀토니안]]이다.

:<math> \beta = (\mbox{Boltzmann constant} \cdot \mbox{temperature})^{-1} = \frac{1}{k \, T}</math>

NMR 양자 컴퓨터에서 계산을 할때는 강한 자기장을 걸어둔 앙상블에, 강력한 자석을 이용해 자기장 펄스를 가해서 상태를 바꾼다. ([[NMR|핵자기공명]] 참조)

NMR 기술을 기반으로 한 양자 알고리즘을 실행해보려는 노력이 몇 번 성공한 예가 있다. 2001년 NMR 양자 컴퓨터를 이용해 7비트 짜리 큐빗을 구현해, [[쇼어 알고리즘|쇼어의 알고리즘]]을 실행하는 것에 성공했다고 한다.<ref>[http://dx.doi.org/10.1038/414883a Experimental realization of Shor's quantum factoring algorithm using nuclear magnetic resonance]</ref>

== 각주 ==
{{각주}}

== 참고 문헌 ==
* {{저널 인용| 저자=Lieven M. K. Vandersypen, Matthias Steffen, Gregory Breyta, Costantino S. Yannoni, Mark H. Sherwood and Isaac L. Chuang | 제목=Experimental realization of Shor's quantum factoring algorithm using nuclear magnetic resonance | 출판사=Nature | 날짜=2001 | volume=414 | issue= | pages=883–887 | doi=10.1038/414883a }}
* [http://xstructure.inr.ac.ru/x-bin/revtheme3.py?level=1&index1=-268521&skip=0 Review Articles on arxiv.org]

{{토막글|컴퓨터}}

[[분류:양자정보과학]]
[[분류:핵자기 공명]]