Qutrit - Qutrit

А кутрит (или же квантовая трость) является единицей квантовая информация который реализуется квантовой системой, описываемой суперпозиция трех взаимно ортогональных квантовые состояния.^[1]

Кутрит аналогичен классическому основанию-3. трость, так же как кубит, квантовая система, описываемая суперпозицией двух ортогональных состояний, аналогична классической системе base-2 кусочек.

Представление

Кутрит имеет три ортонормальных основа государства или векторов, часто обозначаемый ${ displaystyle | 0 rangle}$, ${ displaystyle | 1 rangle}$, и ${ displaystyle | 2 rangle}$ в Дираке или обозначение бюстгальтера Они используются для описания кутрита как суперпозиция вектор состояния в виде линейной комбинации трех ортонормированных базисных состояний:

${ displaystyle | psi rangle = alpha | 0 rangle + beta | 1 rangle + gamma | 2 rangle}$,

где коэффициенты комплексные амплитуды вероятности, такие, что сумма их квадратов равна единице (нормализация):

${ Displaystyle | альфа | ^ {2} + | бета | ^ {2} + | гамма | ^ {2} = 1 ,}$

В кубит ортонормированные базисные состояния ${ Displaystyle {| 0 rangle, | 1 rangle }}$ охватывают двумерный комплекс Гильбертово пространство ${ displaystyle H_ {2}}$, соответствующее вращению вверх и вниз частицы со спином 1/2. Кутритам требуется гильбертово пространство более высокой размерности, а именно трехмерное ${ displaystyle H_ {3}}$ на основе кутрита ${ Displaystyle {| 0 rangle, | 1 rangle, | 2 rangle }}$,^[2] которое может быть реализовано трехуровневой квантовой системой. Однако не все трехуровневые квантовые системы являются кутритами.^[3]

Строка п qutrits представляет 3^п различных состояний одновременно, то есть вектор состояния суперпозиции в 3^п-мерное комплексное гильбертово пространство.^[4]

У Qutrits есть несколько особенностей, когда они используются для хранения квантовой информации. Например, они более устойчивы к декогеренция при определенных взаимодействиях с окружающей средой.^[5] На самом деле, прямое манипулирование кутритами может быть непростым делом, и один из способов сделать это - использовать запутанность с кубит.^[6]

Смотрите также

• Радикс-экономика
• Взаимно объективные основы
• Квантовые вычисления
• Тернарные вычисления

Рекомендации

внешняя ссылка

• Физики демонстрируют запутанность кубит-кутрит Лиза Зига в Physorg.com, 26 февраля 2008 г. По состоянию на март 2008 г.
• Qudit —Викисловарь.