Алгоритмическое охлаждение: различия между версиями

Далеко идущие последствия этого исследования заключаются в возможности выхода за пределы потенциальной реализации квантовых вычислительных устройств далекого будущего. Эффективная техника создания ансамблей спинов, сильно поляризованных внешними магнитными полями, считается Святым Граалем ЯМР-спектроскопии. Ядра с полуцелыми спинами имеют стационарные поляризационные смещения, которые увеличиваются обратно пропорционально температуре; поэтому спины, поляризационные смещения которых выше их термически равновесных смещений, считаются ''охлажденными''. Такие охлажденные спины обеспечивают улучшенное соотношение сигнал/шум при использовании в ЯМР-спектроскопии или визуализации. Существующие методы охлаждения спинов ограничены по своей эффективности и полезности. Алгоритмическое охлаждение представляет собой новый многообещающий подход к охлаждению спинов, использующий методы сжатия данных в ''открытых системах''. Она снижает энтропию спинов до уровня, намного превышающего энтропийный предел Шеннона для обратимых манипуляций с энтропией, тем самым увеличивая их поляризационные смещения. В результате можно предположить, что метод алгоритмического охлаждения открытой системы может быть использован для оптимизации текущих способов применения ЯМР в таких областях, как химия, материаловедение и даже медицина, поскольку ядерно-магнитный резонанс лежит в основе МРТ – магнитно-резонансной томографии.