Nederlands
Menu

Wat is Verstrengeling (kwantumverstrengeling)?

Een verband tussen de toestanden van meerdere qubits dat niet kan worden geschreven als combinatie van de toestanden van de afzonderlijke qubits. In (|00⟩ + |11⟩)/√2 zijn de twee meetresultaten altijd gelijk. Verstrengeling is een van de bronnen van de rekenkracht van kwantumcomputers, maar kan niet worden gebruikt om sneller dan het licht informatie te versturen.

Japanse benaming: 量子もつれ

“Verstrengeling (kwantumverstrengeling)” komt voor in 4 oefenvragen uit 1 onderwerpen, bijv. Hardware voor kwantumcomputers.

Vakgebied: Hardware voor kwantumcomputers

Nu oefenen: vragen over Verstrengeling (kwantumverstrengeling)

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.

“Verstrengeling (kwantumverstrengeling)” in de toelichting

Vragen met “Verstrengeling (kwantumverstrengeling)” (4)

  1. Twee qubits bevinden zich in de verstrengelde toestand (|00⟩ + |11⟩)/√2. Welke uitspraak is juist?
  2. 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?
  3. Waarom kan kwantumfoutcorrectie niet zomaar de klassieke aanpak gebruiken om drie kopieën van de gegevens te maken en een meerderheidsstemming te houden?
  4. Welke beschrijving van fotonische kwantumcomputers, die fotonen als qubits gebruiken, is juist?

Verwante termen

Qubit (kwantumbit) Superpositie (kwantumsuperpositie) Kwantumfoutcorrectie (quantum error correction) Golfgeleider Siliciumfotonica Algoritme van Shor Decoherentie Ionenval (ion trap) Josephson-junctie (Josephson junction) Kwantumpoort (quantum gate)

Naar de woordenlijst