為什麼說 如果非正交的量子態可以完全區分,那麼就可以藉此進行量子態的轉殖 ?

時間 2021-12-26 07:20:01

1樓:萊因哈特

這個問題真的很基礎。假設我們可以完全準確

測量出|0>和(|0>+|1>)/sqrt(2)這兩個量子態。

那麼,對於超光速傳輸的問題,假設我們有乙個糾纏態,(|00>+|11>)/sqrt(2),然後把這兩個entanglement的光子分別給A和B。那麼A測量出的結果會跟B測量出來的結果一樣。但是,同樣的糾纏態,也可以寫成(|++>+|-->/sqrt(2)(這是對同一糾纏態的描述,物理意義完全一樣)。

那麼B就不可能知道A到底是要傳輸|0>還是|+>了。只有A通過經典的通道告訴B是A是拿哪個basis去測量的,B才能知道。如果B能分辨的出|0>和|+>,那麼B就不需要A來告訴自己是哪個basis測量的了。

那不就是超光速傳輸了。所以是不可能的。

同樣,對於no-cloning原理來說,假設我們有乙個複製算符U,

|s>) = |\varphi> |\varphi >

" eeimg="1"/>, 這就是乙個複製了乙個" eeimg="1"/>了,同樣,

|s> )= |\phi >|\phi >" eeimg="1"/>, 這就是複製了乙個" eeimg="1"/>出來。

解兩個方程可得,=(<\varphi |\phi >)^2" eeimg="1"/>。可知,要麼=|\phi >" eeimg="1"/>要麼=0" eeimg="1"/>.

如果我們能有兩個測量演算法M0,M2,分辨的出兩個不正交的states,使得=|0>" eeimg="1"/>,=|1>" eeimg="1"/>. 那麼<0|1>=0。這樣就是可以構造cloning operator出來了。

所以也是不可能的。

關於什麼因素影響量子態的坍縮的設想。

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