Классификация и организация вычислительных систем. Михайлов Б.М - 120 стр.

ориентации ядерных спинов. Работа логических ячеек и запись кубитов осущест-
вляются      радиочастотными     электромагнитными     импульсами    со     специально
подобранными частотой и формой. Основным логическим элементом такого КК будет
управляемый инвертор. Ожидается, что уже в ближайшем будущем будет создан КК с
разрядностью в 10 кубит.
         К настоящему времени определены следующие основные требования, предъ-
являемые к физической среде, в которой будет реализован КК.
       1. Физическая система, представляющая полномасштабный КК, должна со
стоять из точно известного числа кубитов, число которых должно быть не менее
103.
       2. Должна быть обеспечена возможность приведения системы в известное
начальное состояние (инициализация входного регистра).
       3. Необходимо обеспечить высокую степень изоляции КК от внешней среды.
Система кубитов должна быть слабо связна с окружением.
       4. Необходимо уметь изменять состояние системы в соответствии с заданной
последовательностью унитарных преобразований ее фазового пространства.
       5. Необходимо обеспечить с достаточно высокой степенью надежности измерение
состояний системы на выходе.
         Наиболее сложными при реализации являются требования 3 и 4. Рассмотрим в
практическом плане те проекты создания КК, которые реализуются в настоящее время.
       1. Первый прототип КК, основанный на взаимодействии между заряженными
ионами и управлении ими с помощью лазера ИК-диапазона, был предложен ав-
стрийскими физиками И. Цираком и П. Цоллером в 1995 г. Реализация этого про
екта показала основные недостатки используемого метода: необходимость создания
сверхнизких      температур,   трудности   в   обеспечении   устойчивости   состояний
ионов в цепочке и ограниченность возможного числа кубитов значением L < 40.
Тем не менее работы в этом направлении ведутся в Лос-Аламосской лаборатории
(LANL) и Национальном институте (NIST) США.
       2. В 1997 г. в Массачусетсом Технологическом институте, лаборатории LANL
(США) и Оксфорде (Великобритания) были выполнены первые эксперименты по
использованию в качестве кубитов атомных ядер с ядерными спинами /= 1/2. Пер
воначально для экспериментов использовались молекулы 2, 3-дибромотиофена и