En la sfero de kvantuma informpretigo, la konduto de kvbitoj, la fundamentaj unuoj de kvantuma informo, estas regita per la principoj de supermeto kaj implikiĝo. Kiam du kvbitoj estas implikitaj, la stato de unu kvbito iĝas dependa de la stato de la alia, sendepende de la distanco apartiganta ilin. Tiu fenomeno permesas la kreadon de potencaj kvantumalgoritmoj kaj protokoloj kiuj superas siajn klasikajn ekvivalentojn.
En sistemo de du kvbitoj, mezuri la unuan kvbitojn ja povas kolapsi ĝian staton al difinita valoro, rompante la supermeton en kiu ĝi estis komence. Tamen, la totala sistemo de du kvbitoj daŭre povas resti en kvantuma superpozicio se la mezurado ne estas farita. sur la dua kbito. Tio ŝuldiĝas al la implikita naturo de la kvbitoj, kie la mezurrezulto de unu kvbito disponigas informojn pri la alia kvbito sen rekte kolapsado de sia stato.
Por ilustri ĉi tiun koncepton, konsideru du-kbitan sistemon en la Bell-ŝtato:
[ frac{1}{sqrt{2}}(|00angulo + |11angulo) ]Se ni mezuras la unuan qubit kaj ricevas la rezulton '0', la stato de la tuta sistemo kolapsas al:
[ |00rangle ]Tamen, la dua kbito daŭre estas en supermeto de ŝtatoj, ĉar la totala stato de la sistemo estas linia kombinaĵo de bazŝtatoj. Tial, la du-kbita sistemo povas ja resti en kvantuma superpozicio eĉ post mezurado de unu el la kvbitoj, tiel longe kiel la mezurado ne estas farita sur la alia kvbito.
Tiu posedaĵo estas decida en kvantuma informprilaborado, ĉar ĝi enkalkulas la efektivigon de du-kubitaj pordegoj kiuj manipulas kvbitojn konservante sian implikiĝon kaj supermeton. Du-kvbit-pordegoj, kiel ekzemple la CNOT-pordego aŭ la kontrolita-faza pordego, ekspluatas ĉi tiun enplektiĝon por plenumi operaciojn kiuj estas principe kvantumaj en naturo kaj ebligi la ekzekuton de kvantumalgoritmoj kiel la algoritmo de Shor aŭ la serĉalgoritmo de Grover.
Mezuri unu kvbiton en du-kbitsistemo povas kolapsigi la staton de tiu kvbito sed ne nepre kolapsas la tutan sistemon se la alia kvbito restas nemezurita. Ĉi tiu konservado de kvantuma supermeto estas ŝlosila trajto en kvantuma informpretigo kaj estas utiligita en la dezajno de kvantuma algoritmoj kaj protokoloj.
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 Inform-prilaborado (iru al rilata leciono)
- Fadeno: Du kvbitaj pordegoj (iru al rilata temo)