本论文选用液态NMR量子信息处理作为研究题目，描述了我们利用液态NMR技术，实现量子密集编码、量子算法、无消相干子空间的理论和实验。另外，我们还介绍了我们在量子纠错方面的理论工作，利用NMR实验实现了两个无直接耦合自旋之间的量子密集编码和三个量子比特之间的量子密集编码过程；利用NMR实验实现了三种多量子比特的量子算法，包括四量子比特的求和算法、四量子比特的Deutsch-like算法、七量子比特的Deutsch-Jozsa算法，在实现七量子比特的Deutsch-Jozsa算法的同时，提出了一种实现n阶耦合变换的理论方法，根据这种方法可实现任意量子比特的Deutsch-Jozsa算法，且其所用的时间仅随着量子比特数的增加呈线形增长。 　　本文提出了一种基于量子克隆的量子编码和纠错方案。该方案一方面说明了量子克隆与量子纠错存在一定程度上的联系，另一方面也反映出一些量子克隆过程本身具有一定的抗消相干能力；针对量子计算中的消相干，提出用NMR中的多量子相干实现无消相干子空间(DFS)，并在实验上验证了该DFS的避错能力。我们提出的DFS是借助二维NMR技术，把原先在一维NMR谱中不可分辨的甲基中的氢核在二维谱中得以分辨，使之在量子计算中可以地址化，因而有效地利用了甲基中的三个磁等价的氢核，而且还能避免更多的错误算符。更重要的是，用多量子相干方法增加了量子计算中的量子比特数目，是一种全新的概念，可以充分利用磁等价的核自旋(如甲基CH3中的三个质子在一维NMR量子计算中只能用做一个量子比特)来构造更多量子比特，从而扩展了量子比特数目。