کیوبیت: تفاوت میان نسخه‌ها

محتوای حذف‌شده محتوای افزوده‌شده
بدون خلاصۀ ویرایش
برچسب: منبع حذف شده‌است.(AF)
بدون خلاصۀ ویرایش
خط ۱:
 
[[Image:Bloch sphere.svg|thumb| نمایش [[کره بلوخ]] از یک کیوبیت و دامنه های [[احتمال]] در شکل برابر اند با:<br />
<math> \alpha = \cos\left(\frac{\theta}{2}\right) </math> and <math> \beta = e^{i \phi} \sin\left(\frac{\theta}{2}\right) </math> ]]<br />
در [[رایانه کوانتومی|پردازش کوانتومی]] یک کیوبیت یا [[بیت]] کوانتومی واحد پایه ای پردازش کوانتومی است و مشابه بیت در رایانه های کلاسیک است. -اما با حالت های بیشتر که مربوط به خواص اتمی می شود.
از نظر فیزیکی ، کیوبیت یک [[سامانه کوانتومی دوحالتی]] مانند [[قطبش]] یک [[فوتون]] است که در اینجا ،جهتِ قطبشِ عمودی و جهتِ قطبشِ افقی دو حالت ممکن برای سامانه هستند. در یک سامانه کلاسیکی ، هر بیت در هر لحظه یا در حالت صفر و یا در حالت یک است ، اما اصل های [[مکانیک کوانتومی]] به کیوبیت اجاره می دهند که در همان حال ،حالتی را برابر با برهم نهی دو حالت اصلی نیز اختیار کند ، یک ویژگی که در پردازش کوانتومی بنیادی است. به عبارتی ، یک کیوبیت هم ممکن است در حالت های کلاسیک صفر و یک وجود داشته باشد و هم می تواند در حالت ترکیب این دو قرار گیرد (یعنی همزمان دارای هر دو حالت صفر و یک باشد).در واقع همین پدیده، تفاوت اصلی بین بیت های کلاسیک و کیو بیت هاست.
سطر ۱۰ ⟵ ۸:
دو حالتی که در آن مقدار یک کیوبیت ممکن است اندازه گیری شود ، حالت های پایه (یا [[بردار]]های پایه) نامیده می شوند.مرسوم است که [[حالت کوانتومی|حالت های کوانتومی]] را،همانند حالت های کیوبیت ها، با [[نشان‌گذاری برا-کت|نمادگذاری برا-کت دیراک]] نمایش میدهند.یعنی دو حالت پایه محاسباتی به صورت <math>| 0 \rangle </math> and <math>| 1 \rangle </math> نوشته می شوند که کتِ یک و کتِ صفر خوانده می شود.
==حالت های کیوبیت ==
[[Image:Bloch sphere.svg|thumb| نمایش [[کره بلوخ]] از یک کیوبیت و [[دامنه احتمال|دامنه های [[احتمال]] در شکل برابر اند با:<br />
<math> \alpha = \cos\left(\frac{\theta}{2}\right) </math> and <math> \beta = e^{i \phi} \sin\left(\frac{\theta}{2}\right) </math> ]]<br />
حالت یک کیوبیت خالص ، [[برهم نهی|برهم نهی خطی]] دو حالت پایه است؛ یعنی یک کیوبیت می تواند به صورت برهم نهی خطی <math>|0 \rangle </math> and <math>|1 \rangle </math> نمایش داده شود:
<math>| \psi \rangle = \alpha |0 \rangle + \beta |1 \rangle,\,</math>
که در آن <var>α</var> و <var>β</var> در حالت کلی، [[عدد مختلط|مختلط]] هستند.هنگامی که مقدار این کیوبیت را در مبنای استاندارد اندازه می گیریم ، [[احتمال]] رویداد <math>|0 \rangle </math> برابر <math>| \alpha |^2</math> و احتمال رویداد <math>|1 \rangle </math> برابر <math>| \beta |^2</math> است.چون مربعِ [[قدر مطلق]]ِ دامنه ها برابر با احتمال است ،و نتیچه آزمایش نیز یکی از دو حالت یاد شده خواهد بود، رابطه زیر بین <var>α</var> و <var>β</var> برقرار خواهد بود:
<math>| \alpha |^2 + | \beta |^2 = 1 \,</math>
===کره ی بلوخ===
حالت های ممکن برای یک کیوبیت را می توان با استفاده از [[کره بلوخ]] نمایش داد.(تصویر را ببینید)