Ing ilmu informasi kuantum, konsep basis nduweni peran penting kanggo mangerteni lan manipulasi negara kuantum. Basis minangka set vektor sing bisa digunakake kanggo makili kahanan kuantum liwat kombinasi linear saka vektor kasebut. Basis komputasi, asring dilambangake minangka |0⟩ lan |1⟩, minangka salah sawijining basis paling dhasar ing komputasi kuantum, sing nuduhake status basis qubit. Vektor basis iki ortogonal kanggo saben liyane, tegese padha ing amba 90 derajat kanggo saben liyane ing bidang Komplek.
Nalika nimbang basis karo vektor |+⟩ lan |−⟩, asring diarani minangka basis superposisi, penting kanggo nganalisis hubungane karo basis komputasi. Vektor |+⟩ lan |−⟩ makili status superposisi sing dipikolehi kanthi ngetrapake gerbang Hadamard menyang negara |0⟩ lan |1⟩. Status |+⟩ cocog karo qubit ing superposisi padha |0⟩ lan |1⟩, dene kahanan |−⟩ nggambarake superposisi kanthi beda fase π antarane komponen |0⟩ lan |1⟩.
Kanggo nemtokake manawa basis karo |+⟩ lan |−⟩ vektor maksimal non-ortogonal ing hubungane karo basis komputasi kanthi |0⟩ lan |1⟩, kita kudu mriksa produk njero antarane vektor kasebut. Orthogonality saka rong vektor bisa ditemtokake kanthi ngitung produk njero, sing ditetepake minangka jumlah produk saka komponen vektor sing cocog.
Kanggo vektor basis komputasi |0⟩ lan |1⟩, produk njero diwenehi ⟨0|1⟩ = 0, nuduhake yen padha ortogonal siji liyane. Ing sisih liya, kanggo vektor basis superposisi |+⟩ lan |−⟩, produk njero yaiku ⟨+|−⟩ = 0, nuduhake yen padha uga ortogonal kanggo siji liyane.
Ing mekanika kuantum, rong vektor diarani maksimal non-ortogonal yen produk batine ana ing nilai maksimal, yaiku 1 ing kasus vektor normal. Ing tembung liyane, maximally non-ortogonal vektor minangka adoh saka orthogonal sabisa.
Kanggo nemtokake manawa basis karo |+⟩ lan |−⟩ vektor maksimal non-ortogonal ing hubungane karo basis komputasi, kita kudu ngetung produk njero antarane vektor kasebut. Produk batin antarane |+⟩ lan |0⟩ yaiku ⟨+|0⟩ = 1/√2, lan produk njero antarane |+⟩ lan |1⟩ yaiku ⟨+|1⟩ = 1/√2. Kajaba iku, produk njero antarane |−⟩ lan |0⟩ yaiku ⟨−|0⟩ = 1/√2, lan produk njero antarane |−⟩ lan |1⟩ yaiku ⟨−|1⟩ = -1/√2.
Saka petungan kasebut, bisa dideleng manawa produk batin antarane vektor basis superposisi lan vektor basis komputasi ora ana ing nilai maksimal 1. Mulane, basis karo vektor |+⟩ lan |−⟩ ora maksimal non-ortogonal ing gegayutan karo basis komputasi kanthi |0⟩ lan |1⟩.
Basis karo vektor |+⟩ lan |−⟩ ora nggambarake basis non-ortogonal maksimal ing hubungane karo basis komputasi kanthi vektor |0⟩ lan |1⟩. Nalika vektor basis superposisi iku ortogonal kanggo saben liyane, padha ora maksimal non-orthogonal babagan vektor basis komputasi.
Pitakonan lan jawaban anyar liyane babagan Kontrol klasik:
- Yagene kontrol klasik penting banget kanggo ngetrapake komputer kuantum lan nindakake operasi kuantum?
- Kepiye jembar distribusi Gaussian ing lapangan sing digunakake kanggo kontrol klasik mengaruhi kemungkinan mbedakake antarane skenario emisi lan panyerepan?
- Yagene proses flipping spin sistem ora dianggep minangka ukuran?
- Apa kontrol klasik ing konteks manipulasi spin ing informasi kuantum?
- Kepiye prinsip pangukuran sing ditundha mengaruhi interaksi antarane komputer kuantum lan lingkungane?