Los sistemas cuánticos pueden describirse matemáticamente por su "estado cuántico". Cuando el sistema está cerrado / aislado, el estado es 'puro' y puede escribirse como una suma (es decir, 'superposición') de vectores base. Cuando el sistema es un subsistema de un sistema abierto, el estado generalmente está "mezclado" y no puede escribirse como un estado puro, por lo que debe escribirse como una matriz de densidad. Considere usar la etiqueta de matriz de densidad cuando sea relevante
Para representar el estado de una computadora cuántica, todos los qubits contribuyen a un vector de estado (esta es una de las principales diferencias entre la computación cuántica y la clásica según tengo entendido). Entiendo que es posible medir solo un qubit de un sistema de múltiples qubits....
Dado un sistema de 222 qubits y, por lo tanto, 444 posibles mediciones dan como resultado la base {|00⟩{|00⟩\{|00\rangle , |01⟩|01⟩|01\rangle , |10⟩|10⟩|10\rangle , |11⟩}|11⟩}|11\rangle\} , ¿cómo puedo preparar el estado, donde: Sólo 333 de estos 444 resultados de la medición son posibles (por...
Para representar el qubit único |ψ⟩|ψ⟩|\psi\rangle utilizamos un vector unitario en un espacio de Hilbert cuya (uno de los) de base ortonormal es .C2C2\mathbb{C}^2(|0⟩,|1⟩)(|0⟩,|1⟩)(|0\rangle, |1\rangle) Podemos dibujar|ψ⟩|ψ⟩|\psi\rangle usando unbalón Bloch. Sin embargo, encontré esta notación...
El término " Iglesia del espacio superior de Hilbert " se usa en la información cuántica con frecuencia cuando se analizan canales cuánticos y estados cuánticos. ¿Qué significa este término (o, alternativamente, qué significa el término "Ir a la iglesia del espacio superior de...
Las puertas cuánticas están representadas por matrices, que representan las transformaciones aplicadas a los qubits (estados). Supongamos que tenemos una puerta cuántica que opera en qubits.222 ¿Cómo funciona la puerta cuántica afecta (no necesariamente cambiarlo) el resultado de medir el estado...
Dado que el acceso a dispositivos cuánticos capaces de computación cuántica es todavía extremadamente limitado, es interesante simular cálculos cuánticos en una computadora clásica . Representar el estado de nnn qubits como un vector requiere 2n2n2^n elementos, lo que restringe en gran medida el...
¿Qué se entiende por el término "base computacional" en el contexto de la computación cuántica y los algoritmos
Cuando se mide un qubit, hay un "colapso de la función de onda" como resultado de lo cual se elige al azar. Si el qubit se enreda con otros, este colapso también los afectará. Y la forma en que los afecta depende de la forma en que elegimos medir nuestros qubits. A partir de esto, parece que las...
La definición más general de un estado cuántico que encontré es (reformulando la definición de Wikipedia ) Los estados cuánticos están representados por un rayo en un espacio de Hilbert de dimensión finita o infinita sobre los números complejos. Además, sabemos que para tener una...
En las computadoras binarias clásicas, los números reales a menudo se representan utilizando el estándar IEEE 754 . Por supuesto, con las computadoras cuánticas también puede hacer esto, y para las mediciones esto (o un estándar similar) probablemente será necesario ya que el resultado de cualquier...
Mi comprensión hasta ahora es: un estado puro es un estado básico de un sistema, y un estado mixto representa incertidumbre sobre el sistema, es decir, el sistema está en uno de un conjunto de estados con alguna probabilidad (clásica). Sin embargo, las superposiciones también parecen ser una...
Una de las muchas cosas que me confunden en el campo del control de calidad es lo que hace que la medición de un qubit en una computadora cuántica sea diferente a simplemente elegir al azar (en una computadora clásica) (esa no es mi pregunta real) Supongamos que tengo qubits y mi estado es un...
Leí que un qubit se puede codificar en un estado Fock , como la presencia o ausencia de un fotón. ¿Cómo se realizan rotaciones de un solo qubit en los estados
Probablemente he leído el capítulo La transformación cuántica de Fourier y sus aplicaciones de Nielsen y Chuang (edición del décimo aniversario) un par de veces antes y esto dio por sentado esto, pero hoy, cuando lo volví a ver, no lo hace. ¡No me parece nada obvio! Aquí está el diagrama del...
¿Cuál es la motivación detrás de las matrices de densidad? Y, ¿cuál es la diferencia entre las matrices de densidad de estados puros y las matrices de densidad de estados mixtos? Esta es una secuela auto respondida de ¿Cuál es la diferencia entre un estado cuántico puro y mixto? & ¿Cómo...
Digamos que tenemos un circuito con puertas Hadamard:222 Tomemos el estado como entrada. La representación vectorial de state es , pero esta es la representación de qubits y H acepta solo qubit, por lo que deberíamos aplicar la primera puerta H a y la segunda puerta H a ? ¿O deberíamos ingresar...
En los comentarios a una pregunta que hice recientemente, hay una discusión entre el usuario 1271772 y yo sobre operadores positivos. Sé que para un operador de preservación de traza positivo (por ejemplo, la transposición parcial) si actúa en un estado mixto entonces, aunque es una matriz de...
Dos de los estados enredados más conocidos son el estado GHZ El | Psi⟩=1 / 2-√( | 0 ⟩⊗ n+ | 1 ⟩⊗ n)|ψ⟩=1/2(|0⟩⊗n+|1⟩⊗n)|\psi\rangle = 1/\sqrt{2}\left( |0\rangle^{\otimes n} + |1\rangle^{\otimes n}\right) y elWnorteWnW_n-state, conW3= 1 / 3-√( | 100 ⟩ + | 010 ⟩ + | 001 ⟩...
Según mi comprensión limitada, un estado puro es el estado cuántico donde tenemos información exacta sobre el sistema cuántico. Y el estado mixto es la combinación de probabilidades de la información sobre el estado cuántico del sistema cuántico. Sin embargo, se menciona que diferentes...
Estoy investigando la eficacia de SPDC para su uso en un modelo de computación cuántica óptica y he estado tratando de averiguar exactamente en qué estado se encuentran los fotones cuando salen (como se representa por un vector, por ejemplo), si estoy usando escriba 1 SPDC y estoy mirando la...