MakarovSuites
Русский
EnglishDeutschРусскийУкраїнськаFrançaisEspañolItalianoPolski
Связь и лицензии

Math

Телепортация и зачем нужны два классических бита

На станции Алисы — кубит-сообщение и половина общей пары, на станции Боба — другая половина. Пройди протокол по шагам — CNOT, H, измерение — и отправь два бита по обычному каналу. Останови их до прибытия и попробуй угадать; потом выбери поправку Боба и сравни то, что у него, с сообщением. Пока биты не пришли, кубит Боба — I/2 при любом сообщении, а после измерения у Алисы не остаётся копии.

Телепортация и зачем нужны два классических бита — Изображение из программы
Изображение из программы

Что происходит

У Алисы кубит в некотором состоянии и половина запутанной пары; у Боба — другая половина. Она запутывает свой кубит со своей половиной, измеряет оба и получает два бита — каждый из четырёх результатов ровно с вероятностью 1/4, каким бы ни было состояние. Кубит Боба теперь — это состояние с точностью до одной из четырёх поправок, и биты называют какой. Пока они не дошли до него по обычному каналу с обычной скоростью, его кубит сам по себе — I/2, центр сферы, при любом сообщении. Кубиты Алисы после чтения стоят в полюсах, которые называют её биты: состояние перенесено, а не скопировано.

Уравнения модуля
Уравнения
|ψ⟩ = cos(t/2)|0⟩ + e^{if} sin(t/2)|1⟩
общая пара: H, CNOT;  Алиса: CNOT, H, измеряет два бита
Боб: X^{m₁}, затем Z^{m₀}  →  верность 1 при любом исходе
без битов: средняя верность ½, вектор Блоха 0

Другие эксперименты

К каталогу
Один вопрос, заданный однажды — Изображение из программы

Math

Один вопрос, заданный однажды

Чёрный ящик считает функцию f из n битов в один бит, и спрашивать его можно только про входы. Чтобы наверняка узнать, постоянна она или сбалансирована, классически нужно полтаблицы плюс один вызов. Адамар на все, ОДИН вызов с ответом в виде знака, снова Адамар — и исход «все нули» решает дело. Таблица истинности здесь кликается, так что обещание можно нарушить руками: для любой таблицы ответ выпадает с вероятностью (1 − 2k/N)². А если таблица оказалась f(x) = s·x, тот же один вызов возвращает саму строку s.

Коды исправления ошибок — Изображение из программы

Math

Коды исправления ошибок

Внесите X, Z или Y на объёмной плате, прочитайте синдром и раскройте исправление. Сравните остаточный логический оператор и верность входного состояния, затем проверьте точную вероятность серией прогонов.

Алгоритм Евклида и цепные дроби — Изображение из программы

Math

Алгоритм Евклида и цепные дроби

На столе из дерева и латуни видно, почему НОД(a,b)=НОД(b,r). Переносите остаток, изучайте точные коэффициенты Безу и цепную дробь, сравнивайте пары и воспроизводимые выборки.