qsphere เป็นคำจริงที่แสดงถึง 5 qubits หรือไม่

ฉันเป็นผู้เริ่มต้นทั้งหมดฉันถูกโพสต์ที่นี่โดยโพสต์บล็อกเด่น stackoverflowดังนั้นฉันจึงเริ่มเรียน

ดูวิดีโอ youtube นี้ ( คู่มือสำหรับผู้เริ่มต้นใช้คอมพิวเตอร์ควอนตัม (3:58 ) ฉันเห็นสไลด์นี้ที่พูดถึงการซ้อนทับ:

ตอนแรกฉันคิดว่านอกเหนือจาก qubits ซึ่งสามารถอยู่ในการซ้อนทับของ 0 และ 1 ยังมี qsphere ซึ่งสามารถอยู่ในการซ้อนของ 5 ศูนย์และ 5 คนเมื่ออันที่จริงมันเป็นเพียง 5 qubits

ดังนั้นเมื่อเราพูด qsphere เป็นที่รู้จักกันว่าเป็น 5 qubits?

qsphere เป็นวิธีในการเป็นตัวแทนของรัฐหลายบิต ดังนั้นจึงสามารถใช้สำหรับ 5 สถานะ qubit แต่ก็สามารถใช้กับหมายเลขอื่น ๆ ได้เช่นกัน

มันสามารถใช้สำหรับ qubit เดียว แต่ในกรณีนี้มันเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องทราบว่า qsphere qubit เดียวไม่เหมือนกับBloch sphereซึ่งเป็นวิธีมาตรฐานของเราในการเป็นตัวแทนของสถานะ qubit เดียว

qsphere นั้นเป็นเวอร์ชั่นฮิสโตแกรมที่ดึงดูดสายตามากกว่า ไอบีเอ็มได้รับการแนะนำให้รู้จักกับการสร้างภาพสำหรับประสบการณ์ควอนตัม แต่พวกเขาดูเหมือนจะไม่ได้ใช้งานอีกต่อไป

$|0 \rangle,|1 \rangle$

{'0000':0.5, '0101':0.25, '0011:'0.125, '0111':0.125}

0000$0.5$

บน qsphere สิ่งนี้จะถูกแทนด้วยสี่จุด: หนึ่งจุดสำหรับแต่ละความน่าจะเป็นที่ไม่ใช่ศูนย์เหล่านี้ ละติจูดของจุดขึ้นอยู่กับจำนวนของ0s และ1s ในสตริงบิต ผลลัพธ์ของเราที่มีทั้งหมด0จะอยู่ที่ขั้วโลกเหนือ เรา0111มีส่วนใหญ่1s จะอยู่ใกล้กับขั้วโลกใต้ ผลลัพธ์ทั้งสอง0101และ0011เรามีในตัวอย่างของเราจะอยู่ที่เส้นศูนย์สูตร

$0.125$$0.5$$0.25$

จนถึงตอนนี้เราได้แสดงฮิสโตแกรมทุกแง่มุม แต่ไม่ได้รวมข้อมูลเฟสใด ๆ ที่รัฐอาจมี สามารถเข้ารหัสได้โดยใช้สีของคะแนน ทรงกลมนั้นมีข้อมูลทั้งหมดเกี่ยวกับสถานะมัลติควิต

เพื่อดูว่าทำไมมันจึงไม่ใช่การสร้างภาพที่ดีที่สุดลองจินตนาการถึงการแสดงที่ประตู Hadamard วิธีนี้จะแปลงข้อมูลละติจูดและลองจิจูดเป็นสีและในทางกลับกัน แม้จะเป็นประตูที่เรียบง่าย แต่ก็มีผลที่ซับซ้อนมาก

แต่จากนั้นอีกครั้งการสร้างภาพข้อมูลของ qubits จำนวนมากไม่มีจุดอ่อน ถ้ามันง่ายต่อการมองเห็นพวกเขามันจะง่ายที่จะจำลองพวกมัน แล้วเราก็ไม่จำเป็นต้องสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัม

qsphere เป็นคำจริงที่แสดงถึง 5 qubits หรือไม่

ถ้ามันเป็นมันไม่ได้ใช้กันอย่างแพร่หลาย

ฉันเรียกร้องสิ่งนี้เพราะฉันมองไปรอบ ๆ ในarXivที่เก็บเอกสารอิเล็กทรอนิกส์ล่วงหน้าของบทความวิจัยและไม่พบอะไรเลย มีหน่วยข้อมูลควอนตัมอื่น ๆ อีกมากมายมากกว่าแค่ควิบิต ทั้งหมดต่อไปนี้จะปรากฏขึ้นเป็นครั้งคราวในวรรณกรรมที่เกี่ยวข้อง

• กูบิทมีพื้นฐานการคำนวณของสองรัฐและสามารถนำไปใช้โดยระบบควอนตัมสองระดับ

• Qutrit มีพื้นฐานการคำนวณของสามรัฐ

• Ququart เป็นคำที่หายาก (บางคน) ใช้และมีพื้นฐานที่สี่
• $d$$d$
• Qumode เป็นคำที่ใช้กันน้อยกว่าในการคำนวณควอนตัมต่อเนื่องซึ่งตอนนี้พูดอย่างไม่เป็นทางการพื้นฐานมีองค์ประกอบหลายอย่างมากมาย