Cu tomografie cuantică

Cuantificarea cuantică este o parte a informaticii cuantice. Cuantificarea cuantică este angajată în restaurarea amplitudinilor unei stări cuantice pe baza rezultatelor măsurărilor sale multiple și găsirea schemelor optime pentru astfel de măsurători. Dacă λ λ λ 1. .... λ N - 1, \ lambda _, \ ldots, \ lambda _> - set de numere complexe, suma pătratelor modulelor este egal cu 1, atunci în mod clar că este posibil să se construiască o stare cuantică a formei

Tomografia rezolvă problema inversă: pentru această stare Ψ⟩ restaurează toate λ j>. Pentru aceasta este necesară măsurarea stării | Ψ⟩ în diferite baze, adică pentru fiecare măsură nouă este necesar să avem o stare nouă, proaspăt pregătită Ψ⟩. Având doar o singură copie a statului Ψ⟩. Este imposibil să determinăm amplitudinea λ j> cu orice precizie acceptabilă. Acest lucru rezultă din estimarea volumului de informații clasice care pot fi extrase din starea cuantică, precum și din următoarea teoremă.

Teorema privind interzicerea clonării stărilor cuantice

Selectarea unei baze de măsurare

Dacă se măsoară în mod repetat starea Ψ⟩ în bază standard 0⟩. | | 1⟩. .... putem obține valorile modulelor de amplitudine cu precizie înaltă arbitrară, în virtutea regulii Born. Pentru amplitudinea fazelor să fie măsurată nu este în baza standard, în baza, care rezultă, de exemplu, transformarea single-qubit (așa-numita bază nezaputannom de măsurare). Măsurătorile în baze constând din stări încurcate sunt capabile să ofere un efect mai mare, dar sunt greu de realizat.

Tomografia (secțiunea tomo) reprezintă restaurarea unei anumite stări din secțiunile transversale. În mecanica cuantică, statul este un vector | Ψ⟩ în spațiul Hilbert al stărilor cuantice multiparticulare, iar secțiunea transversală este proiecția sa pe una dintre axele de coordonate, numită măsurătoarea. Procesul de reconstrucție a amplitudinilor este formulat în limbajul algebric; poate fi asemănat cu transformarea inversă Radon-Nicodem în tomografia computerizată convențională.

Articole similare