คำถามติดแท็ก entanglement

สำหรับคำถามเกี่ยวกับหลักการและการประยุกต์ใช้ควอนตัมพัวพัน เป็นปรากฏการณ์ทางกายภาพที่เกิดขึ้นเมื่อคู่หรือกลุ่มของอนุภาคถูกสร้างขึ้นโต้ตอบหรือแบ่งปันความใกล้ชิดเชิงพื้นที่ในลักษณะที่ไม่สามารถอธิบายสถานะควอนตัมของแต่ละอนุภาคได้โดยไม่ขึ้นกับสถานะของอีกอนุภาคแม้ว่าอนุภาคนั้น ๆ จะถูกคั่นด้วยระยะทางขนาดใหญ่ แต่จะต้องอธิบายสถานะควอนตัมสำหรับระบบโดยรวมแทน (วิกิพีเดีย)

3
ความพัวพันของสิ่งกีดขวาง?
คือพัวพันสกรรมกริยาในความหมายทางคณิตศาสตร์? คำถามของฉันคือ: พิจารณา 3 qubitsและq_3สมมติว่าq 3Q1, คิว2q1,q2q_1, q_2Q3q3q_3 Q1q1q_1และถูกพันกันและนั่นก็คือQ2q2q_2 Q2q2q_2และถูกพันกันQ3q3q_3 จากนั้นจะและพันกันยุ่งq 3Q1q1q_1Q3q3q_3 ? ถ้าเป็นเช่นนั้นทำไม ถ้าไม่มีตัวอย่างตัวอย่างที่เป็นรูปธรรมหรือไม่ ในความคิดของฉันพัวพัน: qubitsและมีการพันกันหากหลังจากติดตาม , qbitsและจะถูกพันกัน (การติดตามออกสอดคล้องกับการวัดและทิ้งผล)q 2 q 3 q 1 q 2 q 3 q 3Q1q1q_1Q2q2q_2Q3q3q_3Q1q1q_1Q2q2q_2Q3q3q_3Q3q3q_3 qubitsและมีการพันกันหากติดตามหลัง , qbitsและจะถูกพันกันq 3 q 1 q 2 q 3Q2q2q_2Q3q3q_3Q1q1q_1Q2q2q_2Q3q3q_3 qubitsและมีการพันกันหากติดตามหลัง , qbitsและจะถูกพันกันq 3 q 2 q 1 q …

2
ฉันจะแสดงได้อย่างไรว่าสถานะแบบสองควิบิตเป็นสถานะที่พันกัน
รัฐเบลล์เป็นรัฐที่พัวพัน แต่ทำไมเป็นเช่นนั้น ฉันจะพิสูจน์ทางคณิตศาสตร์ได้อย่างไร|Φ+⟩=12√(|00⟩+|11⟩)|Φ+⟩=12(|00⟩+|11⟩)|\Phi^{+}\rangle = \frac{1}{\sqrt{2}}(|00\rangle + |11\rangle )

2
เป็นจริงหรือไม่ที่จะบอกว่าหนึ่ง qubit ในสถานะที่มีการพันกันสามารถส่งผลกระทบต่อผู้อื่นได้ทันที?
เมื่อวัดควิบิตจะมี 'การยุบของฟังก์ชั่นคลื่น' เนื่องจากผลลัพธ์จะถูกสุ่มเลือก หาก qubit นั้นเข้าไปยุ่งกับคนอื่นการล่มสลายครั้งนี้ก็จะส่งผลกระทบต่อพวกเขาเช่นกัน และวิธีที่มันส่งผลกระทบต่อพวกเขาขึ้นอยู่กับวิธีที่เราเลือกในการวัด qubits ของเรา จากนี้ดูเหมือนว่าสิ่งที่เราทำใน qubit หนึ่งมีผลทันทีในอีก เป็นกรณีนี้หรือเป็นผลที่ชัดเจนมากขึ้นเช่นการปรับปรุง Bayesianของความรู้ของเราเกี่ยวกับ qubits?

3
การสองร้อยกิ๊กนั้นมีความหมายว่าอะไรกัน?
ฉันได้ทำการวิจัยออนไลน์บางอย่างเกี่ยวกับ qubits และปัจจัยที่ทำให้พวกเขาเสียชื่อนั่นคือการอนุญาตให้ qubits ถือ 1 และ 0 ได้ในเวลาเดียวกัน มันคือ (แม้อยู่ฝั่งตรงข้ามของกาแลคซี) ในขณะที่อ่านเกี่ยวกับเรื่องนี้ใน Wikipedia ฉันได้เห็นสมการบางอย่างซึ่งยังยากสำหรับฉันที่จะเข้าใจ นี่คือเชื่อมโยงไปยังวิกิพีเดีย คำถาม: พวกเขาเข้าไปพัวพันกันอย่างไรตั้งแต่แรก? พวกเขาเกี่ยวข้องกับข้อมูลของพวกเขาอย่างไร

3
การก่อสร้างทั่วไปของ - รัฐ
สองประเทศที่เป็นที่รู้จักกันดีคือรัฐ GHZ - รัฐและ -state กับขวา)| 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)WnWnW_nW3= 1 / 3-√( | 100 ⟩ + | 010 ⟩ + | 001 ⟩ )W3=1/3(|100⟩+|010⟩+|001⟩)W_3 = 1/\sqrt{3}\left(|100\rangle + |010\rangle + |001\rangle\right) การสร้าง GHZ-state นั้นง่ายสำหรับเอง อย่างไรก็ตามการใช้ -นั้นยากกว่า …

2
การใช้จำนวนบิตของบิตคลาสสิกภายในการเคลื่อนย้ายด้วยควอนตัม
เมื่อเร็ว ๆ นี้ฉันได้ยินว่ามีการถ่ายโอนบิตคลาสสิกที่มีเหตุผล (เช่น 1.5 cbits) จากฝ่ายหนึ่งไปยังอีกฝ่ายหนึ่งโดยการเคลื่อนย้ายควอนตัมแบบควอนตัม ในStandard Teleportation Protocol ต้องใช้คลาสสิก 2 บิตและสถานะทรัพยากรที่ใช้ร่วมกันที่มีการพันกันมากที่สุด 1 อันสำหรับการ teleportation ที่สมบูรณ์แบบของสถานะที่ไม่รู้จัก แต่ผมไม่เข้าใจว่าบิตสามารถส่งผ่านในช่องทางคลาสสิก1. x1.x1.x เป็นไปได้ไหม ถ้าใช่คุณช่วยอธิบายสั้น ๆ หน่อยได้ไหม? มันจะมีประโยชน์ถ้าคุณสามารถชี้ให้ฉันเห็นเอกสารที่ teleportation ที่สมบูรณ์แบบเป็นไปได้โดยใช้เศษส่วน (และทรัพยากรควอนตัมพิเศษ) บางคนอาจสงสัยว่าเรื่องนี้เกี่ยวข้องกับการคำนวณควอนตัมอย่างไร D. Gottesman และ IL Chuang ชี้ให้เห็นว่าการเคลื่อนย้ายควอนตัมควอนตัมจะมีบทบาทสำคัญในฐานะรูทีนย่อยดั้งเดิมในการคำนวณควอนตัม G. Brassard, SL Braunstein และ R. Cleve แสดงให้เห็นว่าการเคลื่อนย้ายควอนตัมสามารถเข้าใจได้เป็นการคำนวณควอนตัม

1
การพัวพันจำเป็นสำหรับการคำนวณควอนตัมหรือไม่?
ความยุ่งเหยิงมักถูกกล่าวถึงกันว่าเป็นหนึ่งในองค์ประกอบสำคัญที่ทำให้ควอนตัมแตกต่างจากคลาสสิก แต่การพัวพันนั้นจำเป็นจริงๆหรือไม่ที่จะทำให้การคำนวณควอนตัมมีความเร็วขึ้น?

5
ควอนตัมพัวพันคืออะไรและมันมีบทบาทอะไรในการแก้ไขข้อผิดพลาดควอนตัม?
ฉันต้องการเข้าใจว่าการพัวพันของควอนตัมคืออะไรและมีบทบาทอย่างไรในการแก้ไขข้อผิดพลาดเชิงควอนตัม หมายเหตุ : ตามข้อเสนอแนะของ @JamesWootton และ @NielDeBeaudrap ที่ฉันได้ถามคำถามที่แยกต่างหากสำหรับการเปรียบเทียบคลาสสิกที่นี่

2
ทำไม qubit ที่พันกันแสดงที่จุดกำเนิดของทรงกลมของ Bloch
ฉันไม่ชัดเจนว่าทำไม Bloch sphere ถึงการแสดงของ qubit ที่พันกันยุ่งมากที่สุดแสดงให้เห็นถึงสถานะของ bit ว่าเป็นจุดกำเนิดของทรงกลม ตัวอย่างเช่นภาพประกอบนี้ แสดงผลของวงจรอย่างง่าย เมื่อเวลาผ่านไปโดยมีQ0q0q_0ทางด้านซ้ายและQ1q1q_1ทางด้านขวา qubits ทั้งคู่จบลงที่จุดกำเนิดของทรงกลมที่เกี่ยวข้องตามการใช้งานคยังไม่มีข้อความO TCNOTCNOT ( Q1q1q_1 "รอ" ที่ค่าเริ่มต้นจนกระทั่งหลังจากHHHเคลื่อนQ1q1q_1ถึงxxx ) ทำไม qubit ที่พันกันยุ่งมากแสดงที่จุดกำเนิดของ Bloch Sphere? คำอธิบายเรื่องแปลก ๆมีไว้ที่นี่แต่ฉันเป็นผู้เริ่มต้นที่จะติดตามมันมากเกินไป

1
มีการเชื่อมต่อระหว่างการพัวพันระยะยาวกับการคำนวณควอนตัมทอพอโลยีหรือไม่?
การพัวพันระยะยาวมีลักษณะโดยลำดับโทโพโลยี (คุณสมบัติการพัวพันทั่วโลกบางชนิด) และคำจำกัดความ "ทันสมัย" ของคำสั่งทอพอโลยีคือสถานะพื้นดินของระบบไม่สามารถจัดทำโดยวงจรเชิงลึกคงที่จากสถานะผลิตภัณฑ์แทน สภาพพื้นดินพึ่งพาและกระตุ้นเขตแดนในแบบดั้งเดิม หลักรัฐควอนตัมซึ่งสามารถจัดทำโดยวงจรอย่างต่อเนื่องเชิงลึกที่เรียกว่ารัฐจิ๊บจ๊อย ในทางกลับกันสถานะควอนตัมที่มีความพัวพันในระยะยาวนั้น "แข็งแกร่ง" หนึ่งในข้อพิสูจน์ที่มีชื่อเสียงที่สุดของการคาดคะเนควอนตัม PCP ซึ่งเสนอโดยแมตต์เฮสติ้งส์คือการคาดเดาสถานะที่ไม่มีพลังงานต่ำและกรณีที่อ่อนแอกว่าที่พิสูจน์โดยเอลดาร์และฮาร์โรว์เมื่อสองปีก่อน (เช่น NLETS theorem: https://arxiv.org/ abs / 1510.02082 ) ความน่าจะเป็นของชุดของข้อผิดพลาดแบบสุ่มนั้นแน่นอนว่าวงจรควอนตัมเชิงลึกบางตัวนั้นมีขนาดเล็กมากดังนั้นจึงเหมาะสมที่ความพัวพันที่นี่ "แข็งแกร่ง" ดูเหมือนว่าปรากฏการณ์นี้คล้ายกับการคำนวณควอนตัมเชิงทอพอโลยี การคำนวณควอนตัมเชิงทอพอโลยีมีความแข็งแกร่งสำหรับข้อผิดพลาดใด ๆ ในพื้นที่เนื่องจากประตูควอนตัมที่นี่ถูกนำไปใช้โดยผู้ประกอบการถักเปียซึ่งเชื่อมต่อกับคุณสมบัติโทโพโลยีทั่วโลก อย่างไรก็ตามมันจำเป็นต้องชี้ให้เห็นว่า"ความพัวพันที่รัดกุม" ในการตั้งค่าการคาดเดา NLTS เกี่ยวข้องกับจำนวนพัวพันเท่านั้นดังนั้นสถานะควอนตัมเองอาจจะเปลี่ยนไป - มันไม่ได้อนุมานรหัสการแก้ไขข้อผิดพลาดเชิงควอนตัม แน่นอนพัวพันระยะยาวเกี่ยวข้องกับรหัสข้อผิดพลาดการแก้ไขควอนตัมแบบ homological เช่นรหัส Toric (ดูเหมือนว่ามันเกี่ยวข้องกับผู้ที่นับถือศาสนาคริสต์ทุกคน) อย่างไรก็ตามคำถามของฉันคือมีการเชื่อมต่อระหว่างพัวพันระยะยาว (หรือ "พัวพันที่แข็งแกร่ง" ในการตั้งค่าการคาดเดา NLTS) และการคำนวณควอนตัมเชิงทอพอโลยี? อาจมีเงื่อนไขบางประการเกี่ยวกับเมื่อผู้สื่อข่าวมิลโตเนียนสามารถอนุมานรหัสการแก้ไขข้อผิดพลาดของควอนตัม

1
จะเกิดอะไรขึ้นถ้า qubits ที่แยกออกเป็นสองส่วนแยกกันผ่านประตู C-NOT
สมมติว่าฉันเปลี่ยนสถานะดังนี้ ผมเริ่มต้นด้วยรัฐ\| 0 ⟩ ⊗ | 0 ⟩ ⊗ | 0 ⟩ ⊗ | 0 ⟩|0⟩⊗|0⟩⊗|0⟩⊗|0⟩\lvert 0\rangle \otimes \lvert0\rangle \otimes \lvert0\rangle \otimes \lvert 0 \rangle ฉันพัวพันกับ qubits ที่ 1 และ 2 (พร้อม H gate และ C-NOT) จากนั้นฉันก็พัวพัน qubits ที่ 3 และ 4 ในลักษณะเดียวกัน ถ้าฉันพยายามใช้เกต H และ C-NOT กับคำลงท้ายที่ 2 และ …

2
CNOT Gate บน Qubits ที่พันกัน
ฉันพยายามสร้างสถานะ Greenberger-Horne-Zeilinger (GHZ) สำหรับ ยังไม่มีข้อความNN การใช้คอมพิวเตอร์ควอนตัมเริ่มต้นด้วย | 000 ... 000⟩|000...000⟩|000...000\rangle (ครั้ง N) ทางออกที่นำเสนอคือการใช้ Hadamard Transformation ใน qubit แรกก่อนจากนั้นเริ่มวนประตู CNOT ด้วย qubit แรกของอื่น ๆ ทั้งหมด ฉันไม่สามารถเข้าใจวิธีการแสดง CNOT (Q1,Q2q1,q2q_1,q_2) ถ้า Q1q1q_1 เป็นส่วนหนึ่งของคู่ที่พันกันเช่นรัฐเบลล์ B0B0B_0 ซึ่งรูปแบบที่นี่หลังจากการเปลี่ยนแปลง Hadamard ฉันรู้วิธีเขียนโค้ดสำหรับมัน แต่พีชคณิตทำไมวิธีนี้ถึงถูกต้องและทำอย่างไร? ขอบคุณ

3
อะไรเป็นวิธีที่เป็นไปได้ในการมองเห็นภาพรวมที่มีขนาดใหญ่และยุ่งเหยิง?
อะไรคือทัศนวิสัยที่โดดเด่นที่ใช้ในการอธิบายถึงรัฐขนาดใหญ่ที่ยุ่งเหยิงและในบริบทใดที่ใช้กันมากที่สุด? ข้อดีและข้อเสียของพวกเขาคืออะไร?

1
ความเท่าเทียมกันของ Clifford ในพื้นที่มีการแสดงกราฟิกโดยตรงสำหรับ qudit กราฟสถานะของมิติที่ไม่ใช่นายก?
คำถามนี้เป็นการติดตามคำถาม QCSE ก่อนหน้านี้: " กราฟกราฟ qudit ระบุไว้ชัดเจนสำหรับมิติที่ไม่สำคัญหรือไม่ " จากคำตอบของคำถามปรากฏว่าไม่มีอะไรผิดปกติในการกำหนดสถานะกราฟโดยใช้ddd-dimensional qudits อย่างไรก็ตามดูเหมือนว่าแง่มุมอื่น ๆ ที่กำหนดของกราฟรัฐไม่ขยายไปถึงมิติที่ไม่ใช่นายก โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับรัฐ qubit กราฟแง่มุมหนึ่งที่สำคัญในการความชุกและการใช้งานของพวกเขาคือความจริงที่ว่า: สองกราฟรัฐท้องถิ่นเทียบเท่า Clifford และถ้าหากมีลำดับของ complementations ท้องถิ่นที่จะใช้เวลาหนึ่งกราฟไปที่อื่น ๆ บาง (สำหรับง่าย กราฟที่ไม่ได้บอกทิศทาง) นี่เป็นเครื่องมือที่มีประโยชน์อย่างมากในการวิเคราะห์การแก้ไขข้อผิดพลาดควอนตัมความยุ่งเหยิงและสถาปัตยกรรมเครือข่าย เมื่อพิจารณา nnn-qudit กราฟอเมริกากราฟเทียบเท่าขณะนี้ถ่วงน้ำหนักด้วยเมทริกซ์ adjacency A∈Zn×ndA∈Zdn×nA \in \mathbb{Z}_d^{n \times n}ที่ไหน AijAijA_{ij} คือน้ำหนักของขอบ (i,j)(i,j)(i,j) (กับ Aij=0Aij=0A_{ij}=0ระบุว่าไม่มีขอบ) ในกรณี qudit มันก็แสดงให้เห็นว่าสามารถขยายความเท่าเทียมกันในลักษณะเดียวกันโดยทั่วไปของการพึ่งพาท้องถิ่น lc (∗av∗av\ast_a v) และการรวมของการดำเนินการคูณขอบ (∘bv∘bv\circ_b v) ที่ไหน: …

1
การบังคับใช้การเข้ารหัสเครือข่ายควอนตัมคืออะไร?
ตามที่ชื่อแนะนำฉันต้องการทราบว่าการบังคับใช้การเข้ารหัสเครือข่ายควอนตัมคืออะไรนอกจากการสร้างคู่ EPR ระหว่างคู่ที่ห่างไกลของ 'Users-Targets' การเข้ารหัสเครือข่ายควอนตัมสามารถใช้ในการคำนวณได้หรือไม่?

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.