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最受追捧的科学目标之一是实现量子计算 1，它利用量子力学定律和资源来实现快速非常复杂的算法，2-4 实现量子模拟 5 或利用量子密码学。6 这需要一个两级量子系统作为信息的基本单位（量子比特），以及一种以逻辑方式寻址这些量子比特并将它们互连以进行计算的技术。在提出的实现量子比特的系统中，7-10 分子电子自旋对化学家来说尤其有吸引力。11-13 因此，人们做出了重要努力来理解控制过渡金属 14-16 和镧系元素配位化合物中自旋量子相干性的因素。17-19 量子门的实现需要对几个互连的量子比特进行相干操控。分子已被制备成 2 量子比特量子门的原型，要么是非等价纠缠金属离子的二聚体，20，21，要么是具有可切换相互作用的基于金属的量子比特对。22，23 还有人建议将核自旋自由度用作 N -qudits（维度为 N 的信息单位），24，25 并且一些方案依赖于核自旋和电子自旋之间的超精细相互作用来实现复杂的协议，例如量子纠错方法 26 或实现
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