Q 入門理論 量子位元狀態向量

2021-09-20 09:04:09 字數 635 閱讀 2372

量子位元,是量子領域的單位。

常規資訊理論的基本單位是位元bit,8個就是乙個位元組。

量子位元qubit,也就是位元在量子領域的對應物。

位元可以表示的狀態是0和1

qubit也可以表示0和1(當然和位元的0 1不一樣,是乙個向量),還可以表示0和1的疊加。

qubit的狀態向量是乙個二維列向量,裡面兩個數的平方和是1.

和我們最早學習向量的值不同,狀態向量的值可以是複數。

如果有複數,就不是他們的平方和,而是他們模的平方和。

下面的都可以是qubit的狀態向量

如同二維平面座標系的座標軸一樣,狀態向量(後面我們叫他態矢吧)也有基向量:

其他的態矢都是他們的線性組合。

比如就可以表示成

我們把0(看到沒有 我特意加粗了,表示這是乙個向量)1.

當然實際上0和1是可以互換的,但是我們就這樣表示吧

有了0 和1,我們可以回頭看當初我們寫的第乙個q#程式(量子疊加和量子糾纏)為什麼會有zero和one呢。

就是這裡的兩個基向量。

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