সংযোজন।
আপনার প্রশ্নের ফর্মটি পুনর্বিবেচনা করার পরে ( যেমন ডোনামিনেটরে এম † এম --- উদাহরণস্বরূপ একক অপারেটর এম, যা প্রজেক্টরদের পক্ষে যথেষ্ট) এর বিপরীতে রয়েছে এবং আমার নীলসন এবং চৌংয়ের অনুলিপিটি পুনর্বিবেচনা করেছে, এখানে কিছু পরিপূরক বিশদ রইল আমার পূর্ববর্তী উত্তর দ্বারা আবৃত না। (দৈর্ঘ্যের কারণে এটিকে আমি পৃথক উত্তর হিসাবে পোস্ট করছি এবং কারণ আমি মনে করি এটি আমার আগের উত্তরের চেয়ে 'ব্যাখ্যা' এর চেয়েও কম))
ধরুন যে আমাদের একটি qubit পরিমাপ একমাত্র উপায় এক্স পরোক্ষ হল: একটি হস্তনির্মিত সঙ্গে একটি 'দুর্বল' মিথষ্ক্রিয়া দ্বারা একটি , উপর একটি পরিমাপ দ্বারা অনুসরণ একটি । আমরা এগুলি X মাপার উপায় হিসাবে এক অর্থে কথা বলতে সক্ষম হতে চাই । আমরা কেবলমাত্র এক্স এর শর্তে এই জাতীয় পরিমাপকে কীভাবে বর্ণনা করব ? ওয়েল: অনুমান করা আমরা সহজেই প্রস্তুত করতে পারেন একটি প্রাথমিক অবস্থায় ও সঞ্চালন একটি নিয়ন্ত্রিত সাজানোর পর সঙ্গে ঐকিক এক্স নিয়ন্ত্রণ এবং যেমন একটি লক্ষ্য হিসাবে:| + ⟩ ∝ | 0 ⟩ + + | 1 ⟩
ইউ=⎡⎣⎢⎢⎢⎢1000010000কোসাইন্( π)12)- পাপ( π)12)00পাপ(π)12)কোসাইন্(π)12)⎤⎦⎥⎥⎥⎥
এরপরে আমরা মানকে ভিত্তিতে একটি পরিমাপ করি (যাতে এ এখন পরিমাপের ফলাফল সংরক্ষণ করে)। এটি এক্সের স্থিতিটি নিম্নরূপে রূপান্তরিত করে:
| ψ0⟩এক্স=↦↦=↦α | 0 ⟩এক্স+ + β| 1 ⟩এক্সα | 0 ⟩এক্স⊗ ( 1)2√| 0 ⟩একজন+ 12√| 1 ⟩একজন)+ +β| 1 ⟩এক্স⊗ ( 1)2√| 0 ⟩একজন+ 12√| 1 ⟩একজন)α | 0 ⟩এক্স⊗ ( 1)2√| 0 ⟩একজন+ 12√| 1 ⟩একজন)+ +β| 1 ⟩এক্স⊗ ( 3)√2| 0 ⟩একজন+ 12| 1 ⟩একজন)( α)2√| 0 ⟩এক্স+ 3√β2| 1 ⟩এক্স) ⊗| 0⟩একজন+ +( α)2√| 0 ⟩এক্স+ + β2| 1 ⟩এক্স) ⊗| 1⟩একজন⎧⎩⎨| ψ1⟩এক্স⊗ | 0 ⟩একজনα( α)2√| 0 ⟩এক্স+ 3√β2| 1 ⟩এক্স) ⊗| 0⟩একজন| ψ1⟩এক্স⊗ | 1 ⟩একজনα( α)2√| 0 ⟩এক্স+ + β2| 1 ⟩এক্স) ⊗| 1⟩একজনফলাফলের জন্য 0; অথবা ফলাফলের জন্য 1।
উপরে, নোট সমীকরণ যে যদি পরিমাপ ফলাফল গ চূড়ান্ত রাষ্ট্র এর এক্স সমানুপাতিক করতে , যেখানে আমরা সংজ্ঞায়িত| ψ1⟩| ψ'1⟩ = এমগ| ψ0⟩
এম0=12√| 0⟩⟨0 | + 3√2| 1⟩⟨1 |,এম1=12√| 0⟩⟨0 | + 12| 1⟩⟨1 |;
এবং আমরা যাচাই করতে পারি যে আমরা যে পরিমাপের সাথে পরিমাপের ফলাফল প্রতিটি ক্ষেত্রেই রয়েছে ।⟨ ψ'1| ψ'1⟩=⟨ ψ0| এম†গএমগ| ψ0⟩
এটি প্রক্সিটিভ পরিমাপকে আমরা একইভাবে এক্সের রূপান্তর বর্ণনা করার খুব কাছাকাছি । তবে এটি কি কোনও পরিমাপ, অর্থপূর্ণভাবে বলছে? ঠিক আছে: যদি আমরা এই পদ্ধতির একাধিক পুনরাবৃত্তির ফলাফলের পরিসংখ্যান করতে পারি এবং যদি X প্রাথমিকভাবে স্ট্যান্ডার্ড ভিত্তিতে থাকে তবে আমরা লক্ষ্য করব যে আমরা '0' ফলাফলটি প্রাপ্ত করার ক্ষেত্রে একটি পক্ষপাতিত্ব রয়েছে: আমরা প্রায়শই এটি পাই যখন এক্স প্রারম্ভিক অবস্থায় । যদি পরিমাপের ফলাফলগুলি আরও বেশি বিতরণ করা হয় বা আলাদা করার জন্য আমরা পর্যাপ্ত সময় নমুনা করতে উচ্চতর সম্ভাবনার সাথে আমরা নির্ধারণ করতে পারি যে প্রাথমিকভাবে কিনা?| 1 ⟩( ঘ2, ঘ2)( 3)4, ঘ4)| 0 ⟩ বা রাষ্ট্র ।| 1 ⟩
সম্ভাব্যতা এবং হালনাগাদ সূত্রগুলির প্রক্ষেপণীয় পরিমাপের সাথে মিল এবং আমরা রাষ্ট্রের পরিমাপ সম্পর্কিত তথ্য পেতে পরিমাপের পরিসংখ্যানগুলি ব্যবহার করতে পারি, 'পরিমাপ' ধারণার একটি সাধারণকরণকে যেমন একটি পদ্ধতি অন্তর্ভুক্ত করতে উদ্বুদ্ধ করে উপরে: আমরা এক, দুই, বা আরও বেশি অপারেটর দ্বারা সম্ভাব্য পরিমাপের ফলাফলগুলি বর্ণনা করতে (যা আসলে ' অপারেটর', সিপিটিপি মানচিত্রের সাথে সম্পর্কিত বস্তু), কিছুটা সাধারণীকরণের বিধি দ্বারা বর্ণিত ফলাফলগুলি সহএমগ
pr| ψ0⟩( ফলাফল = গ )=⟨ ψ0| এম†গএমগ| ψ0⟩,
যেখানে হ'ল একটি অপারেটর যা আপনার পরিমাপের সাথে সম্পর্কিত এবং দেওয়া আপডেট আপডেটের সাথে ruleএমগ
| ψ1⟩=এমগ| ψ0⟩⟨ ψ0| এম†গএমগ| ψ0⟩------------√।
সম্ভাব্যতাগুলি সংরক্ষণ করার জন্য (যাতে পরিমাপের ফলাফলগুলির মধ্যে কমপক্ষে একটি নিশ্চিত হওয়ার সাথেই হয়), আমাদের । এটি আপনার প্রশ্নের আরও সাধারণ ফর্ম যা নীলসেন এবং চৌং বর্ণনা করেছেন। (আবার, ঘনত্ব অপারেটরদের দ্বারা রাষ্ট্রগুলির বর্ণনা দেওয়ার সময় এটি কিছুটা ভাল দেখায়))Σগএম†গএমগ= আমি
সাধারণ মন্তব্য.
সাধারণভাবে, যে কোন সময় যে আমরা একটি হস্তনির্মিত (অথবা ancillas সংগ্রহ) পরিচয় করিয়ে একটি , ইন্টারঅ্যাক্ট একটি qubit (বা একাধিক qubits-খাতা) এক্স সঙ্গে unitarily একজন , এবং তারপর একটি প্রক্ষিপ্ত পরিমাপ সঞ্চালন একজন , এই পরিমাপ কেমন বৃদ্ধি দেয় এর এক্স ; পরিমাপ অপারেটরগুলি তখন ইতিবাচক- অপারেটরদের এর কিছু সংগ্রহের মাধ্যমে বর্ণনা করা যেতে পারে যে (আবার যাতে সম্ভাবনা সংরক্ষণ করা হয়)।∑ সি এম † সি এম সিএমগΣগএম†গএমগ=আমি
আরও সাধারণ, দুর্বল পরিমাপ এখানে বর্ণিত আরো ঘনিষ্ঠভাবে POVMs, যা আপনি সহজে 'abstractly' পরিমাপ সম্ভাব্যতা বর্ণনা করার অনুমতি দেয় সাথে সম্পর্কিত হয়, রূপান্তরের একটি সুনির্দিষ্ট পছন্দ ছাড়া , অপারেটর প্রদানের মাধ্যমে ব্যবহার এবং আপনি অনুমতি এগুলি জন্মগত নিয়মে সম্ভাব্যতা গণনা করার জন্য। আমি উপরে এবং আমার পূর্ববর্তী উভয় প্রতিক্রিয়াতে ইঙ্গিত হিসাবে, পিওভিএমগুলি একটি সিস্টেম সম্পর্কে পরিসংখ্যানগতভাবে উপলব্ধ তথ্য বর্ণনা হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে।ই সি = এম † সি এম সিএমগইগ= এম†গএমগ
Kraus অপারেটার পরিপ্রেক্ষিতে (এবং একটি 'পরিমাপ ফলাফলের রেজিস্টার' পদ পরিমাপ করার কথা ভাবছেন একজন উপরে হিসাবে) এই ভাবে আপনি একটি CPTP মানচিত্র, যা একটি ধারণা যে আমি ভোগ হয় যে মধ্যে পরিমাপের ধারণা অন্তর্ভূত করা করার অনুমতি দেয়। (তবে, এটি বিশ্লেষণাত্মক দৃষ্টিকোণ থেকে জিনিসগুলি সত্যই পরিবর্তন করে না এবং আপনি সিপিটিপি মানচিত্রে এখনও স্বাচ্ছন্দ্য বোধ না করে এমন বিষয়ে আপনার চিন্তিত হওয়া উচিত নয়)।