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appunti-steffo/7 - Introduction to quantum information processing/1 - Concetti base/ket.md

1.6 KiB

aliases
ket 0
ket 1
ket +
ket -

Notazione per rappresentare rapidamente vettore colonna associati a uno stato base di un qubit: \begin{bmatrix} 1\ 0 \end{bmatrix} = {\Huge \ket{0} } \qquad \begin{bmatrix} 0\ 1 \end{bmatrix} = {\Huge \ket{1} }

Si può usare anche per rappresentare vettore colonna più grandi, a condizione che la loro dimensione sia una potenza di 2: \begin{bmatrix} 1\ 0\ 0\ 0 \end{bmatrix} = {\Huge \ket{00} } \qquad \begin{bmatrix} 0\ 1\ 0\ 0 \end{bmatrix} = {\Huge \ket{01} } \qquad \begin{bmatrix} 0\ 0\ 1\ 0 \end{bmatrix} = {\Huge \ket{10} } \qquad \begin{bmatrix} 0\ 0\ 0\ 1 \end{bmatrix} = {\Huge \ket{11} } \begin{bmatrix} 1\ 0\ 0\ 0\ 0\ 0\ 0\ 0\ \end{bmatrix} = {\Huge \ket{000} } \qquad \begin{bmatrix} 0\ 0\ 0\ 0\ 0\ 0\ 0\ 1\ \end{bmatrix} = {\Huge \ket{111} }

Ket molto grandi si possono rappresentare direttamente con i numeri decimali, aggiungendo a pedice del ket il numero di qbit rappresentati: {\Huge \ket{000} = \ket{0}_3 } \qquad {\Huge \ket{010} = \ket{2}_3 } \qquad {\Huge \ket{101} = \ket{5}_3 } \qquad {\Huge \ket{111} = \ket{7}_3 } {\Huge \ket{00000000} = \ket{0}_8 } \qquad {\Huge \ket{11111111} = \ket{255}_8 }

Esistono due somme di ket notevoli che hanno un ket dedicato a loro volta: \Huge \ket{{\color{orangered} +}} = \frac{1}{\sqrt{2}} \left( \ket{0}\ {\color{orangered} +}\ \ket{1} \right) \Huge \ket{{\color{DodgerBlue} -}} = \frac{1}{\sqrt{2}} \left( \ket{0}\ {\color{DodgerBlue} -}\ \ket{1} \right)