Твердотельные квантовые компьютеры на ядерных спинах

Предлагаемая читателю книга посвящена рассмотрению перспективных с точки зрения возможной реализации полномасштабного квантового компьютера твердотельных вариантов ядерных магнито-резонансных (ЯМР) квантовых компьютеров. Детально рассматриваются физические основы ЯМР квантового компьютера, общие требования, предъявляемые к полномасштабному квантовому компьютеру, к многоспиновой системе, представляющей элементную базу квантового компьютера. Описываются принципы построения ЯМР квантового компьютера и способы организации квантовых логических операций. Дается обзор предложенных твердотельных вариантов ЯМР квантовых компьютеров, анализируются преимущества и недостатки отдельных вариантов и оценивается их перспективность. Основное внимание уделяется полупроводниковому ансамблевому варианту с полосковыми затворами на ядерных спинах донорных атомов фосфора и варианту ансамблевого ЯМР квантового компьютера на основе антиферромагнитной структуры с использованием принципов клеточного автомата. Книга рассчитана на широкий круг читателей, интересующихся физическими принципами квантовых вычислений, новыми возможностями в квантовой информатике. Она будет полезна студентам старших курсов физических специальностей и аспирантам, специализирующимся в области квантовой информатики.