利用自旋系统进行量子模拟的实验研究

项目名称： 利用自旋系统进行量子模拟的实验研究

项目编号： No.10975124

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 彭新华

作者单位： 中国科学技术大学

项目金额： 48万元

中文摘要： 对量子多体系统实施有效的量子模拟是量子计算机的一项重要应用，成为了近期量子计算实验的研究重点和热点。本项目将在基于磁共振的自旋体系上开展量子模拟的实验研究，主要内容包括：针对候选的样品分子，进行实验的分析和测定，确定其作为量子寄存器的可行性；选择被模拟的物理和化学问题，设计可行性量子模拟方案；运用平均哈密顿量理论，确立实现量子模拟的多脉冲序列；通过最优控制理论发展进行高精度、低噪声、自容错的量子相干控制技术；在这些基础上实验实现量子模拟任务，如量子相变，分子能量计算和化学动力学模拟等。我们试图通过这些实验的研究增进人们对量子力学基础和量子体系的静态和动态过程的认识，同时也加速量子信息技术的研究和发展，为进一步实现量子计算的规模化提供实验基础和经验。

中文关键词： 磁共振技术；量子计算；量子模拟；量子算法；多体量子体系

英文摘要：

英文关键词： Magnetic resonance；Quantum computation；Quantum simulation；Quantum algorithm；Quantum many-body system