Interplektiĝo, fundamenta koncepto en kvantuma mekaniko, ludas decidan rolon en diversaj kvantumaj informpretigaj taskoj. La demando ĉu enplektiĝo sekvas el la algebra strukturo de la tensora produkto estas interesa kaj profunde fiksiĝinta en la matematikaj fundamentoj de kvantuma mekaniko.
En kvantuma mekaniko, la stato de kunmetita kvantuma sistemo estas priskribita per tensorprodukto de la ŝtatspacoj de la individuaj subsistemoj. Ekzemple, se ni havas du kvantumsistemojn priskribitajn per Hilbert-spacoj ( mathcal{H}_A ) kaj ( mathcal{H}_B ), la kunmetita sistemo estas priskribita per la tensora produktospaco ( mathcal{H}_{AB} = mathcal {H}_A otimes mathcal{H}_B ). La tensora produktostrukturo kaptas la eblajn korelaciojn inter la subsistemoj.
Interplektiĝo ekestas kiam la stato de la kompona sistemo ne povas esti faktorigita en produktostaton de la individuaj subsistemoj. Matematike, stato ( maldekstre| psi-ortangulo ) de kunmetita sistemo laŭdire estas implikita se ĝi ne povas esti esprimita kiel ( maldekstre| psi-ortangulo = maldekstre| psi_A-ortangulo otimes maldekstre| psi_B-ortangulo ), kie (maldekstre| psi_A-ortangulo ) kaj ( maldekstre| psi_B orto ) estas la statoj de la individuaj subsistemoj. En aliaj vortoj, implikitaj ŝtatoj elmontras korelaciojn kiuj estas pli fortaj ol kio povas esti klarigita per klasikaj rimedoj.
La demando ĉu enplektiĝo sekvas el la algebra strukturo de la tensora produkto povas esti traktita ekzamenante la trajtojn de implikitaj statoj. Unu esenca posedaĵo de implikitaj ŝtatoj estas ilia ne-disigebleco, kiu implicas ke implikiĝo estas trajto kiu eliras el la tensora produktostrukturo de kunmetitaj kvantumsistemoj. Tiu ne-disigebleco estas sekvo de la supermetaĵprincipo en kvantuma mekaniko, kie ŝtatoj povas ekzisti en liniaj kombinaĵoj de bazŝtatoj.
Krome, implikiĝo estas rimedo kiu ebligas kvantumajn informpretigtaskojn kiel ekzemple kvantuma teleportado, superdensa kodigo kaj kvantuma ŝlosildistribuo. Tiuj taskoj dependas de la ne-lokaj korelacioj ĉeestantaj en implikitaj ŝtatoj, kiuj iras preter kio estas realigebla kun klasikaj sistemoj.
Por ilustri ĉi tiun koncepton, konsideru la faman Bell-stato ( maldekstre| Phi^+ orto = frac{1}{sqrt{2}} (maldekstre| 00 orto + maldekstra| 11 orto) ) dividita inter du malproksimaj partioj, Alico kaj Bob. Ĉi tiu stato estas maksimume implikita kaj elmontras korelaciojn kiuj ne povas esti klarigitaj klasike. Farante mezuradojn sur iliaj respektivaj kvbitoj, Alice kaj Bob povas atingi perfektajn korelaciojn, montrante la potencon de implikiĝo en kvantumaj informprotokoloj.
Interplektiĝo ja estas sekvo de la algebra strukturo de la tensora produkto en kvantuma mekaniko. La ne-disigebleco de implikitaj ŝtatoj ekestiĝas de la tensora produktoformalismo, elstarigante la unikajn ecojn de kvantumsistemoj kiuj iras preter klasikaj priskriboj.
Aliaj lastatempaj demandoj kaj respondoj pri EITC/QI/QIF Kvantuma Informo-Fundamentoj:
- Kiel la kvantuma negapordego (kvantuma NOT aŭ Pauli-X-pordego) funkcias?
- Kial la Hadamard-pordego estas memreigebla?
- Se mezuras la 1-an kviton de la Bell-stato en certa bazo kaj tiam mezuras la 2-an kvuton en bazo turnita per certa angulo teta, la probablo ke vi ricevos projekcion al la responda vektoro estas egala al la kvadrato de sinuso de teta?
- Kiom da pecetoj da klasikaj informoj estus postulataj por priskribi la staton de arbitra kbita supermeto?
- Kiom da dimensioj havas spacon de 3 kvoj?
- Ĉu la mezurado de kbito detruos ĝian kvantuman supermeton?
- Ĉu kvantumaj pordegoj povas havi pli da enigaĵoj ol eliroj simile kiel klasikaj pordegoj?
- Ĉu la universala familio de kvantumaj pordegoj inkluzivas la CNOT-pordegon kaj la Hadamard-pordegon?
- Kio estas duobla-fenda eksperimento?
- Ĉu turni polarigan filtrilon ekvivalentas al ŝanĝi la bazon de mezurado de fotona polusiĝo?
Rigardu pliajn demandojn kaj respondojn en EITC/QI/QIF-Kvantuma Informa Fundamentoj
Pliaj demandoj kaj respondoj:
- Kampo: Kvantuma Informo
- programo: EITC/QI/QIF Kvantuma Informo-Fundamentoj (iru al la atestprogramo)
- Leciono: Kvantuma Interplektiĝo (iru al rilata leciono)
- Fadeno: Enigo (iru al rilata temo)