量子计算与四象(一)

一般的比特位只有0与1两种状态,而量子比特却能有更多的状态,但它同样有0与1的两种情况,通常记录为 |1> 或 |0>这两种态,如果使用矩阵的表示话,它们分别是:

\(
|0\rangle =
\begin{bmatrix}
1 \\
0 \\
\end{bmatrix}
\)
\(
|1\rangle =
\begin{bmatrix}
0 \\
1 \\
\end{bmatrix}
\)

1|0⟩+0|1⟩ 表示为0的叠加态,即阴的叠加态,相当于1概率的阴态与0概率的阳态进行叠加,构成的10态,即为少阴态
0|0⟩+1|1⟩ 表示为1的叠加态,即阳的叠加态,相当于0概率的阴态与1概念的阳态进行叠加,构成的01态,即为少阳态

如果是0与1的混合叠加态,则表达为:

\(\frac{\sqrt{2} }{2}|0\rangle+ \frac{\sqrt{2} }{2}|1\rangle\)

 

最终得到的是0还是1,作为是量子测量后的结果,而在量子位被测量前,它处于混合态,而系数\(\frac{\sqrt{2} }{2}\)的平方\(\frac{1}{2}\)才是阴态与阳态的分别的概率,这就表达出了50%的机率是阴,以及有50%的机率为阳。

理论上只要符合两个平方概率加起来的值为1,那么这个公式就能成立,所以\(\frac{\sqrt{2} }{2}\)也不一定就是阴与阳的准确概率,换而言之,它们的系数只要各自平方后,加起来的概率为1方便可以了。

实际上,采用如\(\frac{\sqrt{2} }{2}\)这种值在用圆进行表达时,便会有特别的位置—-它们正好在八个方位,如同对应八卦一样。

 

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