Als «quantum-state» getaggte Fragen

Quantensysteme können mathematisch durch ihren 'Quantenzustand' beschrieben werden. Wenn das System geschlossen / isoliert ist, ist der Zustand "rein" und kann als Summe (dh "Überlagerung") von Basisvektoren geschrieben werden. Wenn das System ein Subsystem eines offenen Systems ist, ist der Zustand stattdessen normalerweise "gemischt" und kann nicht als reiner Zustand geschrieben werden, sondern muss als Dichtematrix geschrieben werden. Erwägen Sie gegebenenfalls die Verwendung des Dichtematrix-Tags

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Wie wirkt sich die Messung eines Qubits auf die anderen aus?
Um den Zustand eines Quantencomputers darzustellen, tragen alle Qubits zu einem Zustandsvektor bei (dies ist nach meinem Verständnis einer der Hauptunterschiede zwischen Quanten- und klassischem Computing). Meines Wissens ist es möglich, nur ein Qubit aus einem System von mehreren Qubits zu messen. Wie wirkt sich die Messung dieses einen Qubits …
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Wie kann ich eine Schaltung aufbauen, um eine gleiche Überlagerung von 3 Ergebnissen für 2 Qubits zu erzeugen?
Bei einem 222 Qubit-System und damit 444 möglichen Messungen ergibt sich die Basis {|00⟩{|00⟩\{|00\rangle , |01⟩|01⟩|01\rangle , |10⟩|10⟩|10\rangle , |11⟩}|11⟩}|11\rangle\} , wie kann ich den Zustand herzustellen, wobei gilt: nur 333 davon 444 Messergebnisse sind möglich ( zum Beispiel |00⟩|00⟩|00\rangle , |01⟩|01⟩|01\rangle , |10⟩|10⟩|10\rangle )? Diese Messungen sind gleich wahrscheinlich? …
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Alternative zur Blochkugel zur Darstellung eines einzelnen Qubits
Zur Darstellung des einzelnen Qubits |ψ⟩|ψ⟩|\psi\rangle Wir verwenden einen unitären Vektors in einem C2C2\mathbb{C}^2 Hilbert - Raum , der (einer der) orthonormal Base (|0⟩,|1⟩)(|0⟩,|1⟩)(|0\rangle, |1\rangle) . Wir können zeichnen |ψ⟩|ψ⟩|\psi\rangle mit einem Bloch Ball . Ich fand diese Notation jedoch ziemlich verwirrend, da orthogonale Vektoren räumlich antiparallel sind ( kurze …
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Wie ändern sich die Wahrscheinlichkeiten jedes Zustands nach einer Transformation eines Quantentors?
Quantentore werden durch Matrizen dargestellt, die die auf Qubits (Zustände) angewendeten Transformationen darstellen. Angenommen, wir haben ein Quantentor, das mit 222 Qubits arbeitet. Wie wirkt sich das Quantentor auf das Ergebnis der Messung des Qubit-Zustands aus (ändert es nicht unbedingt) (da das Messergebnis stark von den Wahrscheinlichkeiten jedes möglichen Zustands …
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Stimmt es zu sagen, dass ein Qubit in einem verwickelten Zustand alle anderen sofort beeinflussen kann?
Wenn ein Qubit gemessen wird, kommt es zu einem "Zusammenbruch der Wellenfunktion", da das Ergebnis zufällig ausgewählt wird. Wenn das Qubit mit anderen verwickelt ist, wirkt sich dieser Zusammenbruch auch auf diese aus. Und die Art und Weise, wie sie sich auf sie auswirkt, hängt davon ab, wie wir unsere …
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Was ist der Unterschied zwischen Überlagerungen und Mischzuständen?
Mein bisheriges Verständnis ist: Ein reiner Zustand ist ein Grundzustand eines Systems, und ein gemischter Zustand repräsentiert die Unsicherheit über das System, dh das System befindet sich in einem Satz von Zuständen mit einer gewissen (klassischen) Wahrscheinlichkeit. Überlagerungen scheinen jedoch auch eine Art Mischung von Zuständen zu sein. Wie passen …
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Darstellung reeller Zahlen in Quantencomputern
In klassischen Binärrechnern werden reelle Zahlen häufig nach dem IEEE 754-Standard dargestellt . Mit Quantencomputern können Sie dies natürlich auch - und für Messungen ist dies (oder ein ähnlicher Standard) wahrscheinlich erforderlich, da das Ergebnis jeder Messung binär ist. Aber könnten reelle Zahlen mit verschiedenen Methoden einfacher und / oder …
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Wie können mehrere Qubit-Zustände kompakt dargestellt werden?
Da der Zugang zu Quantengeräten, die quantencomputertauglich sind, immer noch äußerst begrenzt ist, ist es von Interesse, Quantenberechnungen auf einem klassischen Computer zu simulieren . Die Darstellung des Zustands von Qubits als Vektor benötigt Elemente, was die Anzahl der Qubits, die in solchen Simulationen berücksichtigt werden können, stark einschränkt.nnn2n2n2^n Kann …
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Quantenzustände sind Einheitsvektoren… in Bezug auf welche Norm?
Die allgemeinste Definition eines Quantenzustands, die ich gefunden habe, ist (Neuformulierung der Definition aus Wikipedia ) Quantenzustände werden durch einen Strahl in einem endlich- oder unendlichdimensionalen Hilbert-Raum über den komplexen Zahlen dargestellt. Darüber hinaus wissen wir, dass wir, um eine nützliche Darstellung zu erhalten, sicherstellen müssen, dass der den Quantenzustand …
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Allgemeine Konstruktion des
Zwei der bekanntesten verschränkte Zustände sind die GHZ-Zustand |ψ⟩=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) und dieWnWnW_n-state, wobeiW3=1/3–√(|100⟩+|010⟩+|001⟩)W3=1/3(|100⟩+|010⟩+|001⟩)W_3 = 1/\sqrt{3}\left(|100\rangle + |010\rangle + |001\rangle\right) . Die Konstruktion des GHZ-Zustands ist für beliebiges nnn einfach . Die Implementierung des WnWnW_n -Zustands ist jedoch schwieriger. Für n=2n=2n=2 es einfach und für …
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Warum funktioniert der "Phase Kickback" -Mechanismus im Quantenphasenschätzungsalgorithmus?
Ich habe das Kapitel Die Quanten-Fourier-Transformation und ihre Anwendungen von Nielsen und Chuang (Ausgabe zum 10-jährigen Jubiläum) wahrscheinlich schon ein paar Mal gelesen, und das war für mich selbstverständlich, aber heute, als ich es mir noch einmal ansah, ist es nicht so. Es scheint mir überhaupt nicht offensichtlich zu sein! …
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