Квантовые системы математически можно описать их «квантовым состоянием». Когда система замкнута / изолирована, состояние является «чистым» и может быть записано как сумма (то есть «суперпозиция») базисных векторов. Когда система является подсистемой открытой системы, состояние вместо этого обычно является «смешанным» и не может быть записано как чистое состояние, поэтому должно быть записано как матрица плотности. При необходимости рассмотрите возможность использования тега матрицы плотности
Чтобы представить состояние квантового компьютера, все кубиты вносят вклад в один вектор состояния (это, как я понимаю, одно из основных различий между квантовыми и классическими вычислениями). Насколько я понимаю, можно измерить только один кубит из системы нескольких кубитов. Как измерение этого...
При наличии кубитной системы и, следовательно, возможных результатов измерений в базисе , , , , как я могу подготовить состояние, где:222444{|00⟩{|00⟩\{|00\rangle|01⟩|01⟩|01\rangle|10⟩|10⟩|10\rangle|11⟩}|11⟩}|11\rangle\} возможны только из этих результатов измерений (скажем, , ,...
Для того, чтобы представить один кубит |ψ⟩|ψ⟩|\psi\rangle мы используем унитарный вектор в C2C2\mathbb{C}^2 гильбертовом пространстве, (один из) ортонормированного базиса является (|0⟩,|1⟩)(|0⟩,|1⟩)(|0\rangle, |1\rangle) . Мы можем нарисовать |ψ⟩|ψ⟩|\psi\rangle используя мяч Блоха . Однако, я нашел...
Термин « Церковь Высшего Гильбертова пространства » часто используется в квантовой информации при анализе квантовых каналов и квантовых состояний. Что означает этот термин (или, альтернативно, что означает термин «посещение церкви высшего гильбертова...
Квантовые вентили представлены матрицами, которые представляют преобразования, применяемые к кубитам (состояниям). Предположим, у нас есть некоторый квантовый вентиль, который действует на кубита.222 Как квантовые ворота влияют (не обязательно изменяют) на результат измерения состояния кубитов...
Поскольку доступ к квантовым устройствам, способным к квантовым вычислениям, все еще чрезвычайно ограничен, представляет интерес для моделирования квантовых вычислений на классическом компьютере . Представление состояния nnn кубитов в качестве вектора занимает 2n2n2^n элементов, что значительно...
Что подразумевается под термином «вычислительная основа» в контексте квантовых вычислений и квантовых
Наиболее общее определение квантового состояния, которое я нашел, это (перефразируя определение из Википедии ) Квантовые состояния представлены лучом в конечном или бесконечномерном гильбертовом пространстве над комплексными числами. Более того, мы знаем, что для того, чтобы получить полезное...
Когда измеряется кубит, происходит «коллапс волновой функции», в результате чего выбирается случайным образом. Если кубит запутан с другими, этот коллапс также повлияет на них. И то, как это влияет на них, зависит от того, как мы выбрали измерение наших кубитов. Отсюда кажется, что вещи, которые мы...
В классических бинарных компьютерах действительные числа часто представлены с использованием стандарта IEEE 754 . С квантовыми компьютерами вы, конечно, можете сделать это - и для измерений это (или аналогичный стандарт), вероятно, будет необходимо, поскольку результат любого измерения является...
Мое понимание до сих пор таково: чистое состояние - это базовое состояние системы, а смешанное состояние представляет неопределенность относительно системы, то есть система находится в одном из набора состояний с некоторой (классической) вероятностью. Тем не менее, суперпозиции, похоже, тоже...
Одна из многих вещей, которые меня смущают в области контроля качества, - это то, что делает измерение кубита в квантовом компьютере чем-то отличным от простого случайного выбора (в классическом компьютере) (это не мой настоящий вопрос) Предположим, у меня есть кубитов, и мое состояние - это вектор...
Я читал, что кубит может быть закодирован в состоянии Фока , таком как наличие или отсутствие фотона. Как вы выполняете вращения одного кубита на состояниях...
Я, наверное, пару раз раньше читал главу о квантовом преобразовании Фурье и его приложениях из Nielsen и Chuang (издание 10-й годовщины), и это воспринималось как должное, но сегодня, когда я снова посмотрел на него, оно не мне это вообще не кажется очевидным! Вот принципиальная схема алгоритма...
Два из наиболее известных запутанных состояний - это состояние GHZ и состояние с .| г |⟩=1 / 2-√( | 0 ⟩⊗ н+ | 1 ⟩⊗ н)|ψ⟩=1/2(|0⟩⊗n+|1⟩⊗n)|\psi\rangle = 1/\sqrt{2}\left( |0\rangle^{\otimes n} + |1\rangle^{\otimes n}\right)WNWnW_nW3= 1 / 3-√( | 100 ⟩ + | 010 ⟩ + | 001 ⟩ )W3=1/3(|100⟩+|010⟩+|001⟩)W_3...
Какова мотивация за матрицы плотности? И в чем разница между матрицами плотности чистых состояний и матрицами плотности смешанных состояний? Это продолжение с автоответчиком В чем разница между чистым и смешанным квантовым состоянием? & Как найти матрицу плотности кубита? Вы можете написать...
В комментариях к вопросу, который я задавал недавно, между мной и пользователем user1271772 обсуждается вопрос о положительных операторах. Я знаю, что для положительного оператора, сохраняющего след, (например, частичное транспонирование), если он действует на смешанное состояние тогда хотя...
Из теоремы об отсутствии клонирования известно, что создание машины, способной клонировать произвольное квантовое состояние, невозможно. Однако если предполагается, что копирование не является идеальным, то могут быть сгенерированы универсальные машины квантового клонирования, способные создавать...
Я исследую эффективность SPDC для использования в модели оптических квантовых вычислений и пытаюсь точно выяснить, в каком состоянии находятся фотоны, когда они выходят (например, представленные вектором), если я использую SPDC типа 1, и я смотрю на поляризацию фотонов. Пожалуйста, предоставьте...
В общем, кубит математически представляется как квантовое состояние вида , используя базис . Мне кажется, что кубит - это просто термин, используемый в квантовых вычислениях и информации для обозначения квантового состояния (то есть вектора) системы.|ψ⟩=α|0⟩+β|1⟩|ψ⟩=α|0⟩+β|1⟩\lvert \psi\rangle =...