Hardware voor kwantumcomputers

Twee qubits bevinden zich in de verstrengelde toestand (|00⟩ + |11⟩)/√2. Welke uitspraak is juist?

  1. AOok als de eerste qubit wordt gemeten, blijft de tweede qubit in een toestand die 0 en 1 elk met 50% kans geeft
  2. BGeeft de meting van de eerste qubit 0, dan is de tweede zeker 0, en geeft ze 1, dan is de tweede zeker 1
  3. CDoor het meetresultaat van de eerste qubit te kiezen, kan sneller dan het licht informatie naar de verre tweede qubit worden gestuurd
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: B. Geeft de meting van de eerste qubit 0, dan is de tweede zeker 0, en geeft ze 1, dan is de tweede zeker 1

Deze toestand is een superpositie van |00⟩ en |11⟩ zonder component |01⟩ of |10⟩, dus de twee meetresultaten zijn altijd gelijk. Bekijk je één qubit afzonderlijk, dan verschijnen 0 en 1 elk in 50% van de gevallen, maar de resultaten zijn gecorreleerd op een manier die twee onafhankelijke bits niet kunnen verklaren; dat is kwantumverstrengeling. Welk resultaat verschijnt, is echter willekeurig en kan niet door degene die meet worden gekozen, dus met verstrengeling kan geen informatie sneller dan het licht worden verstuurd. In een kwantumcomputer bepaalt de kwaliteit van de twee-qubitpoorten die verstrengeling maken in sterke mate de prestaties.

Dit onderwerp oefenen Naar de onderwerppagina

Meer vragen over Hardware voor kwantumcomputers

  1. Welke beschrijving van de werking van een X-poort op één qubit is juist?
  2. Op een qubit in de toestand |0⟩ wordt één keer een hadamardpoort (H) toegepast, waarna de qubit wordt gemeten. Wat is de kans om 1 te krijgen?
  3. Uitgaande van de twee-qubittoestand |00⟩ (het linkercijfer is de eerste qubit) wordt een H-poort op de eerste qubit toegepast, gevolgd door een CNOT-poort met de eerste qubit als controlebit en de tweede als doelbit. Wat is de resulterende toestand?
  4. De poorten H, Z en H worden in die volgorde toegepast op een qubit in |0⟩, waarna de qubit wordt gemeten. Wat is de kans om 1 te krijgen?
  5. Waarom kan kwantumfoutcorrectie niet zomaar de klassieke aanpak gebruiken om drie kopieën van de gegevens te maken en een meerderheidsstemming te houden?