Cosa significa "Sfera di Bloch"?
Indice
- Come Funziona
- Due Qubit e la Sfera di Bloch
- Stati Separabili e Intrecciati
- Visualizzazione delle Operazioni
- Misurare l'Intreccio
La Sfera di Bloch è un modo per visualizzare gli stati di un singolo qubit, che è l'unità base delle informazioni quantistiche. Puoi immaginarla come un globo dove ogni punto sulla superficie rappresenta un possibile stato del qubit.
Come Funziona
In parole semplici, la Sfera di Bloch ci permette di vedere come un qubit può essere in stati diversi contemporaneamente, conosciuti come sovrapposizione. I poli nord e sud rappresentano i due stati base di un qubit, mentre i punti in mezzo mostrano le combinazioni di questi stati.
Due Qubit e la Sfera di Bloch
Quando si trattano due qubit, possiamo usare due Sfere di Bloch. Ogni sfera rappresenta un qubit e il modo in cui le due sfere sono disposte può mostrare come questi qubit siano connessi o intrecciati.
Stati Separabili e Intrecciati
In questo contesto, ci sono due tipi di stati: separabili, dove i qubit agiscono in modo indipendente, e intrecciati, dove i qubit si influenzano a vicenda anche quando sono separati. La disposizione delle due Sfere di Bloch ci aiuta a visualizzare queste relazioni.
Visualizzazione delle Operazioni
Possiamo anche rappresentare diverse operazioni, come le rotazioni, sulle Sfere di Bloch. Ad esempio, un cancello CNOT, che è un'operazione comune nel calcolo quantistico, può essere mostrato usando queste sfere per illustrare come cambiano gli stati in ingresso.
Misurare l'Intreccio
Infine, possiamo rappresentare stati parzialmente intrecciati sulla Sfera di Bloch. La quantità di intreccio può essere visualizzata attraverso la dimensione dell'area sulla sfera che rappresenta lo stato, dando un'idea chiara di quanto siano connessi i qubit.