Un tube, rempli d'un liquide, se trouve entre deux aimants permanents. Dans ce liquide, les noyaux atomiques possédant un spin agissent comme de minuscules aimants
Selon le principe de la résonance magnétique nucléaire (RMN), les spins s'orientent parallèlement et antiparallèlement au champ magnétique créé par les aimants permanents
En modifiant le champ magnétique extérieur, on peut modifier, par le fait même, l'orientation des spins. Ainsi, en soumettant les spins à des impulsions (champs magnétiques ne durant qu'un cours moment), certains débuteront un mouvement de rotation semblable à celui d'une toupie sur le point de tomber
À une fréquence déterminée, cette précession s'accompagne d'un transfert d'énergie, détectable par signal radio -- en médecine, le même système est utilisé (imagerie à résonance magnétique) pour produire des images du crâne, de la colonne vertébrale ou des articulations !
Bien que les molécules du liquide subissent plusieurs collisions, le spin de leurs noyaux en est peu affecté. Ainsi, la décohérence ne se fait sentir qu'après dix à plusieurs milliers de secondes. Par conséquent, un peu plus de mille opérations logiques simples peuvent être effectuées durant ce laps de temps
N'importe quel liquide ferait l'affaire : il suffit de trouver le meilleur !