Локальная операция на двудольной квантовой системе [закрыто]

Предположим, у нас есть состояние:

| Ψ 1234 "=" 1 2 ( | Ψ 14 + | Ψ 23 + + | Ψ 14 | Ψ 23 | Φ 14 + | Φ 23 + + | Φ 14 | Φ 23 )

Допустим, мы знаем, что кубиты 2 и 3 находятся в состоянии Φ 23 + .
(i) Существует ли локальная операция, которую мы можем применить к кубитам 2 и 3, чтобы они оказались в состоянии Белла? Ψ 23 + , в результате я ожидаю, что кубиты 1 и 4 окажутся в соответствующем состоянии Ψ 14 + ?

Что вы имеете в виду под «случайно узнали, что кубиты 2 и 3 находятся в состоянии Phi»? Ведь вы знаете, что объединенная система 1234 находится в состоянии Psi, поэтому 2 и 3 не просто будут находиться в каком-то другом состоянии именно потому, что они запутаны с другими частицами в состоянии Psi1234 (если вы не измеряете в этом базисе, конечно).
Что вы пробовали и где застряли?
Я слышал, что можно различать состояния фи и пси. Я не понимаю, почему нельзя различить фи- и пси-состояния части составной системы, например кубитов 2 и 3.
«Вы можете различить» означает «вы можете выполнить проективное измерение, которое разрушит состояние и скажет вам, куда оно делось». Пока вы не выполните это проективное измерение, система останется в полной суперпозиции.
Именно поэтому вы должны стараться быть точными, писать формулы, рассказывать нам, что вы сделали и где застряли. Тогда мы можем помочь вам уточнить ваше понимание. В противном случае вы просто замените одну непонятную идею на другую.
Спасибо, что разъяснили это. Почему-то думал, что неразрушающие измерения возможны.
Вы знаете, что схема в том виде, в каком вы ее себе представляете, позволит осуществлять связь со скоростью, превышающей скорость света?
Это было бы круто.
Правило: Всякий раз, когда у вас есть протокол QM, который обеспечивает сверхсветовую связь, в вашем протоколе есть ошибка. (Если это не выходит за рамки квантовой механики.)

Ответы (1)

Невозможно различить состояния Белла запутанной системы без коллапса волновой функции и разрушения запутанности.

Это не верно. Например, совместное измерение может различать нахождение системы в состоянии | 00 + | 11 или государство | 00 | 11 . Система по-прежнему будет находиться в запутанном состоянии после измерения, вы просто будете знать, в каком именно.