你能理解、不能理解和不需要理解的量子计算

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你能理解、不能理解和不需要理解的量子计算

雪花又一年 2018-05-15 14:57:17 浏览884
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警报警报!漫画部分到此结束,如果你不是严肃科普爱好者,可以直接拖到最后面点赞了!本次科普风格丝毫不轻松愉快,所以看完漫画就可以啦!

以下是严肃科普部分


【1】

在量子力学里面,一个粒子在某种测量方式下的状态可以用一组“本征态"和每个本征态的“几率幅”来描述。我们可以先举一个直观的例子:以第一图中的硬币为例,它的状态可能是(+0.8)*|正>+(-0.6)*|反>。

“本征态”可以理解为该测量方式下可能出现的结果。比如说,我们测量一个自由质子的位置,有无穷多种可能性,因此就对应了无穷多个本征态。如果我们要测量原子核外电子的自旋方向,只有正反两种可能(还记得泡利不相容原理么?),因此就只有两个本征态。凡是两个本征态的粒子,都可以用来表示一个量子比特。

而“几率幅”是每个本征态对应的一个系数。可以是正数,负数或复数,而测量时出现对









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