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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Ist es nicht erlaubt, mit einer positiven Karte auf einen Zustand zu reagieren, der nicht Teil eines größeren Systems ist?
In den Kommentaren zu einer Frage, die ich kürzlich gestellt habe, gibt es eine Diskussion zwischen user1271772 und mir über positive Operatoren. Ich weiß, dass für einen positiven spurerhaltenden Operator (z. B. die partielle Transponierung), wenn er auf einen gemischten Zustand einwirkt, obwohl eine gültige Dichtematrix ist, die Dichtematrix des …
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Wie werden 2 Qubits in 2 Hadamard-Gates eingegeben?
Nehmen wir an, wir haben eine Schaltung mit Hadamard-Toren:222 Nehmen wir den Status als Eingabe. Die Vektordarstellung von state ist , aber dies ist die Darstellung von Qubits und H akzeptiert nur Qubit. Sollten wir also das erste H- Gate auf und anwenden das zweite H- Gatter zu ? Oder …
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Was ist der Unterschied zwischen einem reinen und einem gemischten Quantenzustand?
Nach meinem begrenzten Verständnis ist ein reiner Zustand der Quantenzustand, in dem wir genaue Informationen über das Quantensystem haben. Und der gemischte Zustand ist die Kombination von Wahrscheinlichkeiten der Information über den Quantenzustand des Quantensystems. Es wird jedoch erwähnt, dass unterschiedliche Verteilungen von reinen Zuständen äquivalente gemischte Zustände erzeugen können …
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Unvollkommenes Quantenkopieren
Aus dem No-Cloning-Theorem ist bekannt, dass es unmöglich ist, eine Maschine zu konstruieren, die einen beliebigen Quantenzustand klonen kann. Wenn jedoch angenommen wird, dass das Kopieren nicht perfekt ist, können universelle Quantenkloniermaschinen erzeugt werden, die unvollständige Kopien beliebiger Quantenzustände erstellen können, bei denen der ursprüngliche Zustand und die Kopie einen …
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Dichtematrizen für reine und gemischte Zustände
Was ist die Motivation hinter Dichtematrizen? Und was ist der Unterschied zwischen den Dichtematrizen reiner Zustände und den Dichtematrizen gemischter Zustände? Dies ist eine selbst beantwortete Fortsetzung von Was ist der Unterschied zwischen einem reinen und einem gemischten Quantenzustand? & Wie finde ich eine Dichtematrix eines Qubits? Sie können gerne …
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Einbettung klassischer Informationen in die Norm eines Quantenzustands
Nach einer Einführung in das quantenmaschinelle Lernen (Schuld, Sinayskiy & Petruccione, 2014) haben Seth Lloyd et al. sage in ihrem Papier: Quantenalgorithmen für wachen und unüberwachten maschinelles Lernen , dass die klassischen Informationen in die Norm eines Quantenzustandes codiert werden ⟨x|x⟩=|x⃗ |−1x⃗ ⟨x|x⟩=|x→|−1x→\langle x|x \rangle = |\vec{x}|^{-1}\vec{x} . Ich bin …
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Optimale Strategie für ein Quantenzustandsspiel
Betrachten Sie das folgende Spiel: Ich werfe eine faire Münze und je nach Ergebnis (Kopf / Zahl) gebe ich Ihnen einen der folgenden Zustände: |0⟩ or cos(x)|0⟩+sin(x)|1⟩.|0⟩ or cos⁡(x)|0⟩+sin⁡(x)|1⟩.|0\rangle \text{ or } \cos(x)|0\rangle + \sin(x)|1\rangle. Hier ist ein bekannter konstanter Winkel. Aber ich sage dir nicht, welchen Zustand ich dir …
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CNOT-Tor auf verwickelten Qubits
Ich habe versucht, einen Greenberger-Horne-Zeilinger (GHZ) -Zustand für Zustände mithilfe von Quantencomputern zu generieren , beginnend mit (N-mal)| 000 ... 000⟩NNN|000...000⟩|000...000⟩|000...000\rangle Die vorgeschlagene Lösung besteht darin, zuerst die Hadamard-Transformation auf das erste Qubit anzuwenden und dann eine Schleife von CNOT-Gattern mit dem ersten Qubit aller anderen zu starten. Ich kann …
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Wie kann ich das innere Produkt zweier Quantenregister unterschiedlicher Größe berechnen?
Ich habe einen Algorithmus gefunden, der den Abstand zweier Quantenzustände berechnen kann. Es basiert auf einer Subroutine, die als Swap-Test bekannt ist (ein Wiedergabetreue-Schätzer oder ein inneres Produkt aus zwei Zuständen, obwohl ich nicht verstehe, was Wiedergabetreue bedeutet). Meine Frage betrifft das innere Produkt. Wie kann ich das innere Produkt …
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Wie kann man zeigen, dass ein n-Level-System verwickelt ist?
"Wie zeige ich, dass ein Zwei-Qubit-Zustand ein verwickelter Zustand ist?" enthält eine Antwort, die auf das Peres-Horodecki-Kriterium verweist . Dies funktioniert für und 2 × 3 dimensionale Fälle; In höheren Dimensionen ist es jedoch "nicht schlüssig". Es wird empfohlen, diese durch fortgeschrittenere Tests zu ergänzen, z. B. solche, die auf …
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