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벨 상태
벨 상태는 2큐비트 힐베르트 공간의 정규직교 기저를 형성하는 네 가지 최대 얽힌 2큐비트 상태로, 양자 정보 프로토콜의 근본적 자원입니다.
무슨 뜻인가요
네 가지 벨 상태: |Φ+⟩ = (|00⟩+|11⟩)/√2, |Φ-⟩ = (|00⟩-|11⟩)/√2, |Ψ+⟩ = (|01⟩+|10⟩)/√2, |Ψ-⟩ = (|01⟩-|10⟩)/√2.아다마르 + CNOT으로 생성됩니다.텔레포테이션, 초밀 부호화, 양자 키 분배의 핵심 자원입니다.일상 비유
항상 상관된 결과를 보여주는 마법의 주사위 쌍과 같습니다.
반으로 찢은 책의 두 페이지로 생각하세요.
흔한 오해
- 벨 상태 상관관계는 초광속 통신을 허용하지 않습니다.
- 벨 상태가 유일한 얽힌 상태는 아닙니다.
핵심 정리
- 네 벨 상태는 최대 얽힘 2큐비트 상태 기저를 형성합니다.
- 아다마르 + CNOT으로 생성.
- 텔레포테이션과 양자 암호의 기본 자원.
이해했는지 확인해 보세요
|00⟩에서 벨 상태 |Φ+⟩를 만드는 회로는?
- A.CNOT 후 H
- B.첫 큐비트에 H 후 CNOT
- C.두 큐비트에 X
- D.Z 후 CNOT
정답 보기
정답: B. 첫 큐비트에 H 후 CNOT
이유: 첫 큐비트에 H로 중첩을 만들고 CNOT으로 얽힘을 생성합니다.
먼저 알아야 할 개념
원 출처: J. S. Bell, Physics Physique Fizika 1, 195 (1964), doi:10.1103/PhysicsPhysiqueFizika.1.195