| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-11页 |
| 第一章 绪言 | 第11-35页 |
| ·量子计算科学的发展历程 | 第12-14页 |
| ·经典信息 | 第14-15页 |
| ·量子信息 | 第15-20页 |
| ·量子信息的基本特性 | 第15-16页 |
| ·量子比特 | 第16-18页 |
| ·量子逻辑门 | 第18-20页 |
| ·量子逻辑网络 | 第20页 |
| ·物理实现 | 第20-31页 |
| ·光学量子计算 | 第23-24页 |
| ·腔电动力学量子计算 | 第24页 |
| ·离子阱量子计算 | 第24-26页 |
| ·Josephson结量子计算 | 第26-27页 |
| ·固态量子计算方案 | 第27-31页 |
| ·Kane方案 | 第28页 |
| ·基于掺杂富勒烯（N@ C60,P@ C60）的方案 | 第28-29页 |
| ·GaAs 量子点 | 第29-31页 |
| 参考文献 | 第31-35页 |
| 第二章 NMR量子计算基本理论 | 第35-59页 |
| ·NMR系统哈密顿量极其演化 | 第35-39页 |
| ·内部哈密顿量 | 第36-38页 |
| ·Zeeman相互作用 | 第36-37页 |
| ·J耦合相互作用 | 第37-38页 |
| ·偶极-偶极相互作用 | 第38页 |
| ·外部哈密顿量 | 第38-39页 |
| ·NMR系统中的量子比特 | 第39-40页 |
| ·赝纯态制备 | 第40-44页 |
| ·时间平均法 | 第41-42页 |
| ·空间平均法 | 第42-43页 |
| ·逻辑标记法 | 第43-44页 |
| ·猫态 | 第44页 |
| ·逻辑门的实现 | 第44-50页 |
| ·单比特逻辑门的实现 | 第45-46页 |
| ·两比特逻辑门的实现 | 第46-47页 |
| ·多比特逻辑门的实现 | 第47页 |
| ·重聚去耦和自旋回波技术 | 第47-49页 |
| ·脉冲序列简化 | 第49-50页 |
| ·梯度场技术 | 第50-52页 |
| ·梯度场简述 | 第50-51页 |
| ·梯度场相干选择 | 第51-52页 |
| ·测量与保真度 | 第52-54页 |
| ·测量 | 第52页 |
| ·保真度计算 | 第52-54页 |
| ·量子态的保真度 | 第52-53页 |
| ·逻辑操作的保真度 | 第53-54页 |
| ·小结 | 第54-56页 |
| 参考文献 | 第56-59页 |
| 第三章 核磁共振实验中的强调制脉冲技术 | 第59-77页 |
| ·基础知识 | 第60-62页 |
| ·量子门保真度的衡量 | 第60-61页 |
| ·控制体系的哈密顿量 | 第61-62页 |
| ·SMP算法 | 第62-64页 |
| ·GRAPE算法 | 第64-73页 |
| ·GRAPE算法理论 | 第65-68页 |
| ·算法改进与环境补偿 | 第68-73页 |
| ·脉冲总能量限制 | 第68-69页 |
| ·抗干扰设计 | 第69页 |
| ·射频场不均匀性修正 | 第69-72页 |
| ·脉冲发生器友好性修正 | 第72-73页 |
| ·实验验证 | 第73-74页 |
| ·小结 | 第74-76页 |
| 参考文献 | 第76-77页 |
| 第四章 混态几何相在统一架构下的实验观测 | 第77-87页 |
| ·混态几何相理论 | 第77-79页 |
| ·实验观测 | 第79-83页 |
| ·小结 | 第83-85页 |
| 参考文献 | 第85-87页 |
| 第五章 最大纠缠粒子对的拓扑相实验观测 | 第87-97页 |
| ·最大纠缠粒子对的拓扑相 | 第88-90页 |
| ·实验观测 | 第90-94页 |
| ·小结 | 第94-95页 |
| 参考文献 | 第95-97页 |
| 第六章 DJ算法的单向量子计算实验实现 | 第97-111页 |
| ·算法理论 | 第97-101页 |
| ·实验观测 | 第101-104页 |
| ·实验结果 | 第104-107页 |
| ·小结 | 第107-108页 |
| 参考文献 | 第108-111页 |
| 第七章 液晶核磁共振中的量子计算 | 第111-127页 |
| ·液晶NMR量子计算的基本知识 | 第111-113页 |
| ·哈密顿量形式 | 第111页 |
| ·量子比特标记 | 第111-113页 |
| ·哈密顿量拟合 | 第113页 |
| ·常用的液晶样品 | 第113-115页 |
| ·两比特液晶样品 | 第113-114页 |
| ·三比特液晶样品 | 第114-115页 |
| ·四比特液晶样品 | 第115页 |
| ·液晶NMR量子计算的过程 | 第115-118页 |
| ·哈密顿量对角化 | 第116-117页 |
| ·液晶NMR方案设计 | 第117-118页 |
| ·液晶中的赝纯态制备 | 第118-125页 |
| ·利用线选脉冲饱和除目标能级外所有能级的布居数 | 第118-119页 |
| ·线选脉冲制备赝纯态对 | 第119页 |
| ·空间平均法 | 第119-120页 |
| ·随机搜索法 | 第120-125页 |
| ·示例 | 第121-123页 |
| ·进一步的改进 | 第123-125页 |
| ·小结 | 第125-126页 |
| 参考文献 | 第126-127页 |
| 结论 | 第127-129页 |
| 附录A 实验中的态重构技术 | 第129-138页 |
| A.1 2-qubit氯仿样品的态重构 | 第129-130页 |
| A.2 3-qubit丙胺酸样品 | 第130-131页 |
| A.3 4-qubit巴豆酸样品 | 第131-137页 |
| 参考文献 | 第137-138页 |
| 附录B 强调制脉冲计算程序说明 | 第138-143页 |
| B.1 GRAPE程序结构 | 第138-143页 |
| 致谢 | 第143-144页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 | 第144页 |