Was bedeutet "Bloch-Vektor"?
Inhaltsverzeichnis
Der Bloch-Vektor ist eine einfache Möglichkeit, den Zustand eines Qubits darzustellen. Ein Qubit ist die Grundeinheit der Information in der Quanteninformatik, ähnlich einem Bit in der normalen Informatik. Während ein Bit entweder 0 oder 1 sein kann, kann ein Qubit beides gleichzeitig sein, dank einer Eigenschaft namens Superposition.
Wie es funktioniert
Der Bloch-Vektor nutzt eine dreidimensionale geometrische Darstellung. Jeder Punkt in diesem Raum entspricht einem möglichen Zustand des Qubits. Das gesamte Spektrum der Zustände ist in einer Kugel erfasst. Die Länge und Richtung des Vektors innerhalb dieser Kugel beschreiben den aktuellen Zustand des Qubits.
Bedeutung
Der Bloch-Vektor hilft zu verstehen, wie Qubits während Operationen wie Filtern und Messen reagieren. Er zeigt, wie wir den Zustand eines Qubits verändern können und wie viel Verschränkung durch lokale Operationen erreicht werden kann. Wenn die Länge des Bloch-Vektors zunimmt, bedeutet das in der Regel einen klareren Zustand, kann aber auch die Erfolgswahrscheinlichkeit bei bestimmten Operationen beeinflussen.