Upgrade to Pro — share decks privately, control downloads, hide ads and more …

Quantum Computation and Quantum Information (Ch...

KenjiH
September 18, 2021

Quantum Computation and Quantum Information (Chapter 5.4)

KenjiH

September 18, 2021
Tweet

More Decks by KenjiH

Other Decks in Science

Transcript

  1. %JTDSFUFMPHBSJUINT w 1FSJPEpOEJOHJTTJNQMFJOUIBUUIFEPNBJOBOESBOHFPGQFSJPEJD GVODUJPOBSFTDBMBSJOUFHFSWBMVFT w G Y Y B?\TY Y^

    w UIJTGVODUJPOIBTUIFUVQMFQFSJPE M MT GPSJOUFHFSM w UIJTGVODUJPOJTVTFGVMUPTPMWFEJTDSFUFMPHBSJUINQSPCMFN w EJTDSFUFMPHBSJUINQSPCMFN w Y NPE  w  w  w 
  2. 5IFIJEEFOTVCHSPVQ QSPCMFN 8FDBOPGUFOVTFBRVBOUVNBMHPSJUINUPEFUFSNJOFUIFQFSJPEF⒏DJFOUMZ /PUBMMQFSJPEJDGVODUJPODBOCFEFUFSNJOFE "pOJUFMZ HFOFSBUFEHSPVQ ( "pOJUFTFU 9 "GVODUJPOG

     DPOTUBOUPOUIFDPTFUTPGBTVCHSPVQ,  EJTUJODUPOFBDIDPTFU (JWFOBRVBOUVNCMBDLCPYUSBOTGPSN6cHcIcHcI㱾G H   GPSH㱨( I㱨9 BOE㱾BOBQQSPQSJBUFMZDIPTFOCJOBSZPQFSBUJPOPO9  'JOEBHFOFSBUJOHTFUGPS,
  3. (SPVQ "HSPVQ ( u JTBOPOFNQUZTFU(XJUIBCJOBSZPQFSBUJPOu XJUIUIF GPMMPXJOHQSPQFSUJFT DMPTVSF HuH㱨(GPSBMMH H㱨(

    BTTPDJBUJWJUZ  HuH uHHu HuH GPSBMMH H H㱨( JEFOUJUZ UIFSFFYJTUTF㱨(TVDIUIBUGPSBMMH㱨( HuFFuHH JOWFSTF GPSBMMH㱨( UIFSFFYJTUTH㱨(TVDIUIBUHuHHuHF 8FPGUFOMFBWFPVUuBOEXSJUFHuHBTTJNQMZHH 8FBMTPXSJUF ( u BT(
  4. &YBNQMF(\   ^ HuH H H NPE (SPVQ HuH

                            (JTBHSPVQ
  5. &YBNQMF(\  ^ HuH H H NPE (SPVQ HuH 

                  (JTOPUBHSPVQ
  6. (SPVQ w "HSPVQJTpOJUFJGUIFOVNCFSPGFMFNFOUTJO(JTpOJUF w 5IFPSEFSPGBpOJUFHSPVQ(JTUIFOVNCFSPGFMFNFOUTJUDPOUBJOT  EFOPUFTBTc(c w "HSPVQJTTBJEUPCF"CFMJBOJGHHHHGPSBMMH H㱨(

    w 5IFPSEFSPGFMFNFOUH㱨(JTUIFTNBMMFTUQPTJUJWFJOUFHFSSTVDIUIBU HSF w "TVCHSPVQ)PG(JTBTVCTFUPG(XIJDIGPSNTBHSPVQVOEFSUIF TBNFPQFSBUPSBT(
  7. (FOFSBUPST w "TFUPGFMFNFOUTH ʜ HMJOBHSPVQ(JTTBJEUPHFOFSBUFUIFHSPVQJG FWFSZFMFNFOUPG(DBOCFXSJUUFOBTBQSPEVDUPG QPTTJCMFSFQFBUFE  FMFNFOUTGSPNH ʜ

    HM w 8FEFOPUFEHFOFSBUPS(BTH ʜHM &YBNQMF(\     ^ HuH HºH NPE \JNPEcJ㱨/^\     ^ \JNPEcJ㱨/^\  ^ \^JTBHFOFSBUPSPG( \^JTOPU
  8. (FOFSBUPST &YBNQMF1BVMJHSPVQ(\œ* œJ* œ9 œJ9 œ: œJ: œ; œJ;^ (9

    ; J* 1BVMJPQFSBUPSTSFQSFTFOUTTQJOBMPOHUIFDPPSEJOBUFBYJTJO%TQBDF
  9. (FOFSBUPST w 5IFHSFBUBEWBOUBHFPGVTJOHHFOFSBUPSTUPEFTDSJCFHSPVQJTUIBUUIFZ QSPWJEFBDPNQBDUNFBOTPGEFTDSJCJOHUIFHSPVQ w 'PSBHSPVQ( UIFSFJTBTFUPGMPH c(c HFOFSBUPSTHFOFSBUJOH( w

    *GHFOFSBUPS4JTpOJUF UIFOBHSPVQ(4JTDBMMFEpOJUFMZHFOFSBUFE w &WFSZpOJUFHSPVQJTpOJUFMZHFOFSBUFETJODF(( w 5IFJOUFHFSTVOEFSBEEJUJPOTBSFBOFYBNQMFPGBOJOpOJUFHSPVQ XIJDIJTpOJUFMZHFOFSBUFE
  10. $PTFUT w 'PS) BTVCHSPVQPG( UIFMFGUDPTFUPG)JO(JTEFUFSNJOFECZH㱨( JTUIFTFUH)㲇\HIcI㱨)^ w 5IFSJHIUDPTFUJGEFpOFETJNJMBSMZ w 0GUFOXIFUIFSBDPTFUJTBMFGUPSSJHIUJTJNQMJFECZDPOUFYU

    w &MFNFOUTPGBQBSUJDVMBSDPTFUH)BSFLOPXOBTDPTFUSFQSFTFOUBUJWFT PGUIBUDPTFU &YBNQMF(JTUIFHSPVQ ;;  UIFJOUFHFSNPEVOEFSBEEJUJPO )\ ^JTBTVCHSPVQPG(5IFSFBSFGPVSMFGUDPTFUTPG) \ ^) \ ^)  \ ^)  \ ^) 
  11. 0UIFSRVBOUVN BMHPSJUINT w 8FIBWFPOMZEFTDSJCFEUIFTPMVUJPOGPS"CFMJBOHSPVQT w 8IBUBCPVUOPO"CFMJBOHSPVQT  w HSBQIJTPNPSQIJTNQSPCMFNDBOCFEFTDSJCFEBTUSBOTGPSNBUJPOT VOEFSBHSPVQ

    BOE''5BMHPSJUINFYJTUT #VUF⒏DJFOU2"SFNBJOT VOLOPXO  w 8FVTFDPTFUJOWBSJBODFQSPQFSUZPGUIF'51FSIBQTXFDBO JOWFTUJHBUFPUIFSUSBOTGPSNTXJUIEJ⒎FSFOUJOWBSJBODFTGPSOFX BMHPSJUINT w 5IFIJEEFOTVCHSPVQQSPCMFNHJWFTVTBOJNQPSUBOUDMVFBTUPXIBU LJOETPGQSPCMFNTRVBOUVNDPNQVUFSTNJHIUCFHPPEBU