Квантовая телепортация

Я понимаю, что точность квантовой телепортации — это перекрытие начального квантового состояния с телепортированным квантовым состоянием. Если телепортация идеальна, то точность будет равна 1 или 100% успешному восстановлению квантового состояния в желаемом месте.

Во всех реальных экспериментах, которые я просматривал и внимательно читал, точность никогда не равнялась 1. Не предполагает ли это, что то, что экспериментаторы «телепортировали», на самом деле было просто другим состоянием? Разве точность не должна быть ровно 1, чтобы действительно удалить квантовое состояние из одного места и заставить его появиться в другом месте?

Меня беспокоит то, что либо я что-то упустил, либо мы вообще не телепортируемся, потому что конечное состояние, достигнутое на другой стороне, не равно начальному состоянию!

Ответы (2)

Онтологическое выражение, которое вы используете для описания квантовой телепортации, должно быть тревожным сигналом. Нет смысла в том, что квантовое состояние "появляется". Возможно, вы смешиваете саму физическую систему (реальную, онтологическую) с квантовым состоянием, приписываемым ей экспериментатором (субъективным, эпистемическим). Другими словами, думайте о квантовом состоянии как об имеющейся информации о физической системе, а не о самой физической системе.

Если точность между конечным состоянием и входом не равна 1, то какая-то операция в протоколе не совершенна. Конечно, так будет всегда. Таким образом, вы должны понимать «квантовую телепортацию» как сам протокол , а не акт точного переноса квантового состояния одной физической системы в другую. Для любого практического применения протокола он не обязательно должен быть идеальным, чтобы быть полезным.

Думаю, теперь я понимаю лучше. Я зациклен на самой физической системе, а не на информации, которую она представляет. Мы все еще можем иметь несовершенные передачи физического состояния, но при этом сохранять информационный аспект. Следовательно, он все еще полезен? Поскольку физическая система не полностью передается от Алисы к Бобу, это будет означать, что система, которая «телепортируется», на самом деле не является тем же самым физическим состоянием, а физическим состоянием, в котором сохраняется важная информация, которую вы хотели бы передать Бобу. Руки.
Предположим, что физическая система Алисы — это фотон, а квантовое состояние кодирует информацию о поляризации. Предположим, что физическая система Боба — это электрон, а квантовое состояние кодирует информацию о спине. Телепортация — это протокол, с помощью которого Алиса измеряет свой фотон (скажем, уничтожает его) и сообщает результат Бобу. Боб делает что-то, чтобы единственным непротиворечивым состоянием, которое можно присвоить спину его электрона, было исходное состояние, которое Алиса приписала своей поляризации фотона. Никакие «физические состояния» не передаются.
Хорошо, если я вас сейчас понял, вы показали пример, в котором две частицы в примере различны, поэтому происходит только обмен информацией, а не физическое состояние. Это показывает, что физические состояния совершенно не имеют значения, здесь важна только передача информации. Меня очень интересует эта область исследований, и я хочу подать заявку в IQC на стажировку и, возможно, в аспирантуру. Могу я получить вашу электронную почту? Я хочу обсудить с вами больше о квантовой информации.

Было бы также полезно подумать о следующем: как мы можем проверить, что телепортированное состояние действительно равно начальному состоянию? Мы не можем просто смотреть на квантовые системы и знать, в каком они состоянии!

Все, что мы можем сделать, — это провести измерения на наборе систем и попытаться на основе результатов этих измерений сделать вывод об их состоянии. Но тогда вы можете видеть, как мы должны быть осторожны в интерпретации заявленной верности.

Например, начальное состояние могло быть идеально телепортировано, но оно оказалось не тем, которое, как мы думали, мы подготовили! Но возможны и другие возможности, состояние каждой из измеряемых систем могло быть разным, статистический вывод не совпадал с действительным состоянием и т.д.

В любом случае, как указал Крис, мы не можем ожидать, что протокол телепортации когда-либо будет работать идеально, но это не означает, что он бесполезен для выполнения намеченной задачи.

Квантовая телепортация
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v