Декогеренция в квантовых системах — фундаментальная концепция, которая играет решающую роль в поведении и понимании квантовых систем. Процесс декогеренции происходит, когда квантовая система взаимодействует с окружающей средой, что приводит к потере когерентности и появлению классического поведения. Это явление необходимо учитывать при исследовании перехода от квантовой области к классической.
Важно отметить, что декогеренцию действительно можно объяснить запутанностью квантовой системы со своим окружением. Когда квантовая система взаимодействует со своим окружением, возникает запутанность между системой и окружением. Эта запутанность приводит к тому, что волновая функция системы коррелирует со степенями свободы окружающей среды, что приводит к потере когерентности и появлению классического поведения.
Запутанность между квантовой системой и ее окружением играет решающую роль в процессе декогеренции. По мере запутывания системы и среды информация о системе распространяется в окружающую среду, что приводит к подавлению интерференционных эффектов и разрушению квантовых суперпозиций. Эта декогеренция, вызванная запутанностью, является ключевым механизмом, объясняющим, почему квантовые системы демонстрируют классическое поведение на макроскопическом уровне.
Наглядный пример декогеренции посредством запутанности можно наблюдать в явлении квантового измерения. Когда измеряется квантовая система, она взаимодействует с измерительным прибором, что приводит к запутыванию между системой и прибором. Эта запутанность приводит к коллапсу квантовой суперпозиции системы, что приводит к определенному результату измерения. Запутанность между системой и измерительным прибором важна для понимания того, как квантовые измерения приводят к классическим результатам.
Декогеренцию можно объяснить запутанностью квантовой системы с ее окружением. Процесс декогеренции возникает из-за потери когерентности, вызванной запутанностью, что приводит к появлению классического поведения в квантовых системах. Понимание роли запутанности в декогеренции необходимо для выяснения границы между квантовым и классическим мирами.
Другие недавние вопросы и ответы, касающиеся EITC/QI/QIF Основы квантовой информации:
- Как работает квантовый вентиль отрицания (квантовое НЕ или вентиль Паули-Х)?
- Почему ворота Адамара являются самообратимыми?
- Если измерить 1-й кубит состояния Белла в определенном базисе, а затем измерить 2-й кубит в базисе, повернутом на определенный угол тета, вероятность того, что вы получите проекцию на соответствующий вектор, будет равна квадрату синуса тета?
- Сколько бит классической информации потребуется для описания состояния произвольной суперпозиции кубита?
- Сколько измерений имеет пространство из 3 кубитов?
- Уничтожит ли измерение кубита его квантовую суперпозицию?
- Могут ли квантовые вентили иметь больше входов, чем выходов, как и классические вентили?
- Включает ли универсальное семейство квантовых вентилей ворота CNOT и ворота Адамара?
- Что такое двухщелевой эксперимент?
- Эквивалентно ли вращение поляризационного фильтра изменению основы измерения поляризации фотонов?
Посмотреть больше вопросов и ответов в EITC/QI/QIF Quantum Information Fundamentals