কিউবিট কি?


13

"কোয়েট" কী? গুগল আমাকে জানিয়েছে যে এটি "কোয়ান্টাম বিট" এর জন্য অন্য একটি শব্দ। শারীরিকভাবে "কোয়ান্টাম বিট" কী ? এটি "কোয়ান্টাম" কেমন? কোয়ান্টাম কম্পিউটিংয়ে এটি কী উদ্দেশ্যে কাজ করে?

দ্রষ্টব্য: আমি এমন একটি ব্যাখ্যা পছন্দ করব যা সহজেই লাইপোপোস দ্বারা বোঝা যায়; তুলনামূলক সহজ শর্তে কোয়ান্টাম কম্পিউটিংয়ের সাথে নির্দিষ্ট শর্তগুলি অবশ্যই ব্যাখ্যা করা উচিত।


5
যারা এই প্রশ্নের উত্তর দিতে চান তাদের উদ্দেশ্যে : আপনি যদি আপনার উত্তরগুলিতে শাস্ত্রীয় এবং কোয়ান্টাম সম্ভাবনার মধ্যে পার্থক্য উল্লেখ করেন তবে এটি দুর্দান্ত হবে। মতো কোয়ান্টামের অবস্থা কীভাবে হয়? বাতাসের মাথা বা লেজ হয়ে উঠার সম্ভাবনা রয়েছে। আমরা কেন বলতে পারি না যে একটি ধ্রুপদী মুদ্রা একটি "কুইট" বা শাস্ত্রীয় মুদ্রার সেটকে কুইটসের সিস্টেম বলে ? 50-5012|0+ +12|150-50
সঁচায়ন দত্ত

1
আপনার প্রশ্নটি আমার সহ অনেক নেতিবাচক ভোট দেওয়া উত্তরকে আকর্ষণ করেছে, যা উত্তরে লোকেরা কতটা সময় ব্যয় করেছিল তা বিবেচনা করে যথেষ্ট নিরুৎসাহিত করছে। বেশিরভাগ এসই এর ক্ষেত্রে আপনাকে কোনও প্রশ্ন জিজ্ঞাসার আগে কমপক্ষে কিছু প্রাথমিক গবেষণা করা প্রয়োজন required আপনার প্রশ্নের প্রথম অনুচ্ছেদটি পরামর্শ দেয় যে আপনি "কোয়ান্টাম" কী তা সম্পর্কে পড়েন নি। কোয়ান্টাম কম্পিউটিংয়ের ইতিমধ্যে প্রচুর প্রাথমিক পাঠ্য রয়েছে যেখানে আপনার প্রশ্নের উত্তর প্রথম কয়েকটি পৃষ্ঠায় সরবরাহ করা হয়েছে।
ব্যবহারকারী 1271772


2
আপনি যখন "সহজেই সাধারণ মানুষ দ্বারা বোঝে" লেখেন, তখন আমরা কীভাবে "লেয়ার" কথা বলছি? কেউ কি অনুমান করতে পারেন যে তারা হুগেনের নীতি সম্পর্কে জানেন? জটিল সংখ্যা সম্পর্কে? ভেক্টর স্পেস সম্পর্কে? গতি সম্পর্কে? ডিফারেনশিয়াল সমীকরণ সম্পর্কে? বুলিয়ান যুক্তি সম্পর্কে? এটি আমার কাছে খুব অস্পষ্ট বাধা বলে মনে হচ্ছে। আমি প্রত্যাশা করি যে গাণিতিক পূর্বশর্তগুলির একটি সেট রয়েছে, যার ব্যতীত 'একটি কুইট' এর কোনও বিবরণ কিছু অস্পষ্ট প্রযুক্তিগত শব্দের শব্দের সাথে মিলিত হবে যা সত্যিকার অর্থে কিছু বোঝাতে ব্যর্থ হয়।
নিল দে বৌদ্রাপ

3
@ মিথরন্দির: আমি 'গণমাধ্যমে' কিছুটা গাণিতিকভাবে দিতে পারলাম বলে 'কুইট' এর স্বল্পতম দৃ conv়প্রত্যয়ী বর্ণনা, তবে অন্যথায় সাধারণত ১৫ বছরের পুরনো ডাবল-চেরা পরীক্ষা, স্টার্ন-জেরালচ পরীক্ষা সম্পর্কে পদার্থবিজ্ঞানে কমপক্ষে এক ঘন্টা টিউটোরিয়াল জড়িত, এবং / অথবা মাচ-জেহেন্ডার পরীক্ষা। আমি খুব কমপক্ষে ভেক্টরদের পরিচয় করিয়ে দেওয়ার প্রলোভন করব ব্লচ গোলকের স্থানাঙ্ক সম্পর্কে কথা বলার জন্য। ঠিক কীভাবে আমি এ সম্পর্কে যাব তার জন্য যত্নশীল চিন্তাভাবনা এবং পরিকল্পনা প্রয়োজন হবে এবং 'কোয়ান্টামনেস' এমনকি কী কী রয়েছে তা ব্যাখ্যা করার জন্য কিছু পদার্থবিজ্ঞানের পড়াশোনা করা দরকার। এটি কোনও ছোট কাজ নয়
নিল দে বৌদ্রাপ

উত্তর:


5

এটি একটি ভাল প্রশ্ন এবং আমার দৃষ্টিতে একটি চূড়ান্ত কেন্দ্রে পাওয়া যায়। ভালো লেগেছে মন্তব্য দ্বারা @Blue , এটা যে এটা একটি সমান উপরিপাত হতে পারে হিসাবে এই একটি শাস্ত্রীয় সম্ভাব্যতা বিতরণের হিসাবে একই নয়। এটির নেতিবাচক লক্ষণ থাকতে পারে।

এই উদাহরণটি ধরুন। কল্পনা করুন আপনি একটি বিট আছে রাষ্ট্র এবং ভেক্টর যেমন প্রতিনিধিত্ব [ 1 0 ] এবং তারপর আপনি যা সম্ভাব্যতার সূত্রাবলি ম্যাট্রিক্স দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা যেতে পারে একটি মুদ্রা আলোকসম্পাতের অপারেশন প্রয়োগ [ 0.5 0.5 0.5 0.5 ] এই একটি শাস্ত্রীয় মিশ্রণ করতে হবে [ 0.5 0.5 ] । আপনি এই দুইবার প্রয়োগ করেন এটি এখনও একটি শাস্ত্রীয় মিশ্রণ হতে হবে [ 0.5 0.5 ]0[10][0.50.50.50.5][0.50.5][0.50.5]

এখন কোয়ান্টাম কেস এ যান এবং রাজ্যে একটি কোয়েট দিয়ে শুরু করুন যা আবার [ 1 0 ] দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা হয় । কোয়ান্টাম সালে অপারেশন একটি ঐকিক ম্যাট্রিক্স যা সম্পত্তি আছে দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা হয় ইউ ইউ = আমি । কোয়ান্টাম কয়েন ফ্লিপের ক্রিয়াকে প্রতিনিধিত্ব করার সবচেয়ে সহজ একক হাদামার্ড ম্যাট্রিক্স [ 0[10]ইউইউ=আমিযেখানে প্রথম কলামটি সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে যাতে একটি অপারেশনের পরে এটি রাষ্ট্রকে পরিণত করে| +=[[0.50.50.5-0.5], তারপরে দ্বিতীয় কলামটি অবশ্যই[[|+ +=[0.50.5]যেখানে| | 2=1/2,| | 2=1/2এবংএকটি*=-1/2। এর সমাধান হ'লa=√ √[0.5একটি0.5]|একটি|2=1/2||2=1/2ab=1/2এবং=-a=(0.5)b=a

এখন একই পরীক্ষা করতে দিন। একবার প্রয়োগ করলে এবং যদি আমরা মাপা (আদর্শ ভিত্তি নেই) আমরা অর্ধেক সময় 0 এবং অন্যান্য 1 (কোয়ান্টাম মধ্যে রিকল পাবেজন্ম নিয়মহল পি(আমি)=|আমি|ψ|2এবং কেন আমরা সব বর্গক্ষেত্র প্রয়োজন শিকড়)। সুতরাং এটি উপরের মতো এবং এর এলোমেলো ফলাফল রয়েছে।[0.50.5]P(i)=|i|ψ|2

এটি দুইবার প্রয়োগ করুন। এখন আমরা পেতাম । নেতিবাচক চিহ্নটি 1 ফলাফল পর্যবেক্ষণের সম্ভাবনা বাতিল করে এবং একজন পদার্থবিজ্ঞানী আমরা এটিকে হস্তক্ষেপ হিসাবে উল্লেখ করি। এটি এই নেতিবাচক সংখ্যাগুলি যা আমরা কোয়ান্টাম রাজ্যে পাই যা সম্ভাবনা তত্ত্ব দ্বারা ব্যাখ্যা করা যায় না যেখানে ভেক্টরকে অবশ্যই ইতিবাচক এবং বাস্তব থাকতে হবে।[0.5+0.50.50.5]

এটিকে এন কুইটগুলিতে প্রসারিত করা আপনাকে এমন একটি তত্ত্ব দেয় যা একটি ঘনিষ্ঠ হয় যা আমরা সিমুলেট করার কার্যকর উপায় খুঁজে পাই না।

এটি কেবল আমার দৃষ্টিভঙ্গি নয়। আমি এটি স্কট অ্যারনসনের আলোচনায় দেখানো দেখেছি এবং কোয়ান্টাম বলা ভাল বলে মনে করি "মাইনাস সাইনস সহ সম্ভাবনা তত্ত্ব" (এটি স্কটের একটি উদ্ধৃতি)।

আমি কোয়ান্টাম ব্যাখ্যা করার জন্য যে স্লাইডগুলি দিতে চাই তা সংযুক্ত করছি (যদি উত্তরে স্লাইডগুলি দেওয়া মান্য না হয় তবে আমি ধারণাগুলিটি জানতে পেরে গণিতটি লিখে খুশি) এখানে চিত্র বর্ণনা লিখুন


আমি অন্য প্রশ্নের মধ্যে দেখতে পাচ্ছি যে লোকেরা হস্তক্ষেপের দ্বারা আমি কী বুঝি তা বুঝতে পারি না। আমি স্ট্যাক এক্সচেঞ্জে নতুন তবে কোয়ান্টাম নই তাই আপনি কীভাবে আমাকে আরও বিশদ পূরণ করতে চান তা আপনি চান। হয় উপরে সম্পাদনা করুন বা অন্য মন্তব্য পোস্ট করুন।
জে গ্যাম্বেটা

ঠিক আছে @ ব্লু আমি কেবল উপরে সম্পাদনা করব এবং আপনি কীভাবে পছন্দ করতে পারেন তা সম্পাদনা করতে পারেন।
জে গম্বেটা

সম্পাদনার জন্য ধন্যবাদ! আপনি কি স্লাইডগুলির উত্স উল্লেখ করতে পারেন?
সানচায়ান দত্ত

আমি কেমন করে ঐটি করি. স্কট আলাপ দেখার থেকে আমি পুনর্নির্মাণ করা ছাড়া উত্সটি আমি me
জে গ্যাম্বেটা

@ জায়েগাম্বিটা আমার এই স্লাইডটি বোঝায়: আপনার উত্তরে i.stack.imgur.com/rvoOJ.png আপনি যে উত্সটি পেয়েছেন সেখান থেকে উত্সটি যুক্ত করতে পারেন?
সঁচায়ণ দত্ত

4

আমি সম্ভবত এটি আরও (!) প্রসারিত করব এবং আমার সময় মতো ছবি এবং লিঙ্কগুলি যুক্ত করব, তবে এখানে এটিই আমার প্রথম শট।


বেশিরভাগ গণিত মুক্ত ব্যাখ্যা

একটি বিশেষ মুদ্রা

আসুন স্বাভাবিক বিট সম্পর্কে চিন্তা করে শুরু করা যাক। এই সাধারণ বিটটি একটি মুদ্রা হিসাবে কল্পনা করুন যে আমরা মাথা বা লেজ হয়ে উঠতে পারি। আমরা "1" এর সমতুল্য এবং "0" এর লেজগুলি কল করব। এখন কল্পনা করুন যে কেবল এই মুদ্রাটি উল্টানোর পরিবর্তে, আমরা এটি ঘুরতে পারি - 45

তবে কী ধরা? কথাটি যেমন হয় তেমন কোনও নিখরচায় দুপুরের খাবার নয়। আমি যখন মুদ্রার দিকে নজর দিই, সম্ভাব্যতার উপর ভিত্তি করে এটি কোন অবস্থানে রয়েছে, তা মাথা বা লেজ হয়ে যায় - এটি দেখার একটি ভাল উপায় হ'ল এটি যদি মাথা ঘনিষ্ঠ হয়, তবে এটি মাথা হওয়ার সম্ভাবনা বেশি থাকে, এবং তদ্বিপরীত, যদিও কাছাকাছি থেকে মাথার মুদ্রা তাকানো যখন লেজ হয়ে যেতে পারে একটি সুযোগ আছে।

আরও একবার, আমি এই বিশেষ মুদ্রাটি একবার দেখলে এর আগে যে তথ্য ছিল সেগুলি আবার অ্যাক্সেস করা যায় না। আমি যদি আমার শেক্সপিয়র মুদ্রার দিকে নজর রাখি তবে আমি কেবল মাথা বা লেজগুলি পেয়েছি এবং আমি যখন তাকাই, তখন আমি যা দেখেছিলাম তা এখনও তা-ই রয়েছে mag এটি যাদুতে শেক্সপিয়ার মুদ্রায় ফিরে আসে না। আমার এখানে নোট করা উচিত যাতে আপনি ভাবতে পারেন, নীল মন্তব্যগুলিতে উল্লেখ করেছে, এটি

আধুনিক দিনের প্রযুক্তিতে বিপুল অগ্রগতি প্রদানের ফলে বাতাসে টসড কয়েনের পড়ার সঠিক দিকনির্দেশকে আমাকে নিরস্ত করা থেকে বিরত থাকার কিছুই নেই। আমার অগত্যা "এটি" দেখার দরকার নেই অর্থাৎ এটি বন্ধ করে পরীক্ষা করুন যে এটি "মাথা" বা "লেজ" হিসাবে পড়েছে কিনা check

এই "পর্যবেক্ষণ" পরিমাপ হিসাবে গণনা করা হয়। এই মুদ্রার অভ্যন্তরীণ অবস্থা দেখার কোনও উপায় নেই। নাদা, জিলচ এটি একটি সাধারণ মুদ্রা থেকে কিছুটা আলাদা, তাই না?

সুতরাং আমাদের মুদ্রায় শেক্সপিয়রের সমস্ত কাজ এনকোড করা তাত্ত্বিকভাবে সম্ভব তবে আমরা কখনই সেই তথ্যটি অ্যাক্সেস করতে পারি না, তাই খুব কার্যকর নয়।

আমরা এখানে পেয়েছি খুব ছোট গাণিতিক কৌতূহল, কিন্তু আমরা আসলে এটি দিয়ে কীভাবে কিছু করতে পারি?

ক্লাসিকাল মেকানিক্স নিয়ে সমস্যা

ঠিক আছে, আসুন এখানে এক মিনিট পিছনে এক পদক্ষেপ নিতে এবং অন্য ট্যাক্স স্যুইচ করুন। যদি আমি তোমাদের বল নিক্ষেপ এবং আপনি এটি ধরা, আমরা মূলত যে বল এর গতি মডেল পারেন ঠিক (সমস্ত পরামিতি দেওয়া)। আমরা নিউটনের আইনগুলির সাথে এর ট্রাজেক্টোরি বিশ্লেষণ করতে পারি, তরল যান্ত্রিকতা ( অশান্তি না থাকলে ) ব্যবহার করে বাতাসের মাধ্যমে তার গতিবিধিটি বের করতে পারি , এবং আরও অনেক কিছু।

সুতরাং আসুন আমাদের একটি সামান্য পরীক্ষা সেট আপ। আমি দুটি দেয়াল দিয়ে একটি প্রাচীর পেয়েছি এবং সেই দেয়ালের পিছনে অন্য প্রাচীর। আমি সেই টেনিস-বল-থ্রোয়ার জিনিসগুলির সামনে একটি সেট আপ করেছি এবং এটি টেনিস বল ছুঁড়তে শুরু করি। ইতিমধ্যে, আমি পিছনের প্রাচীর চিহ্নিত করছি যেখানে আমাদের সমস্ত টেনিস বল শেষ balls যখন আমি এটি চিহ্নিত করি, তখন আপনি যেমন প্রত্যাশা করতে পারেন ঠিক তেমন দুটি স্লিটের পিছনে তথ্যগুলিতে স্পষ্ট "হাম্পস" রয়েছে।

এখন, আমি আমাদের টেনিস-বল-থ্রোয়ারকে এমন কিছুতে স্যুইচ করি যা সত্যিই ক্ষুদ্র কণা বের করে দেয়। সম্ভবত আমি একটি লেজার পেয়েছি এবং আমরা ফটোগুলি যেখানে সন্ধান করব সেখানে খুঁজছি। সম্ভবত আমি একটি ইলেকট্রন বন্দুক পেয়েছি। যাই হোক না কেন, আমরা এই সাব-পারমাণবিক কণাগুলি আবার কোথায় শেষ হয় তা খুঁজছি। এবার, আমরা দুটি হুঁশ পাই না, আমরা একটি হস্তক্ষেপের ধরণ পাই get

এখানে চিত্র বর্ণনা লিখুন

এটাকে কি আদৌ চেনা লাগছে? কল্পনা করুন আপনি একে অপরের ঠিক পাশের একটি পুকুরে দুটি নুড়ি ফেলেছেন। চেনা চেনা এখন? একটি পুকুরের রিপলগুলি একে অপরের সাথে হস্তক্ষেপ করে। এমন দাগ রয়েছে যেখানে তারা বাতিল হয়ে যায় এবং এমন দাগগুলি যেখানে তারা বড় আকারে ফুলে যায়, সুন্দর নিদর্শন তৈরি করে। এখন, আমরা একটি হস্তক্ষেপ প্যাটার্ন শুটিং কণা দেখছি । এই কণাগুলির অবশ্যই তরঙ্গের মতো আচরণ থাকতে হবে। সুতরাং আমরা সব বরাবর ভুল ছিল। (একে ডাবল স্লিট এক্সপেরিমেন্ট বলা হয় ।) দুঃখিত, ইলেক্ট্রনগুলি তরঙ্গ, কণা নয়।

ব্যতীত ... এগুলিও কণা। আপনি যখন ক্যাথোড রশ্মির দিকে তাকান (ভ্যাকুয়াম টিউবগুলিতে ইলেকট্রনের স্রোত), সেখানে আচরণ স্পষ্টভাবে দেখায় যে ইলেক্ট্রন একটি কণা। উইকিপিডিয়া উদ্ধৃত করতে:

তরঙ্গের মতো ক্যাথোড রশ্মিগুলি সরলরেখায় ভ্রমণ করে এবং বস্তু দ্বারা বাধা হয়ে থাকলে একটি ছায়া তৈরি করে। আর্নেস্ট রাদারফোর্ড প্রমাণ করেছিলেন যে রশ্মিগুলি পাতলা ধাতব ফয়েলগুলির মধ্য দিয়ে যেতে পারে, এটি একটি কণার প্রত্যাশিত আচরণ। এই বিবাদমান বৈশিষ্ট্যগুলি তরঙ্গ বা কণা হিসাবে শ্রেণিবদ্ধ করার চেষ্টা করার সময় বাধাগুলি ঘটায় [...] জেজে থমসন দ্বারা রশ্মি বিকল করতে কোনও বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র ব্যবহার করা হলে বিতর্কটি সমাধান হয়েছিল। এটি প্রমাণ ছিল যে মরীচিগুলি কণা দ্বারা গঠিত হয়েছিল কারণ বিজ্ঞানীরা জানতেন যে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের সাথে তড়িৎ চৌম্বকীয় তরঙ্গগুলি অপসারণ করা অসম্ভব।

তাই ... তারা দুজনেই । বা বরং, তারা সম্পূর্ণ আলাদা কিছু। বিংশ শতাব্দীর শুরুতে পদার্থবিজ্ঞানী বেশ কয়েকটি ধাঁধা দেখেছিলেন That's আপনি যদি অন্য কারও কারও দিকে নজর রাখতে চান তবে ব্ল্যাকবডি রেডিয়েশন বা ফোটো ইলেকট্রিক এফেক্টটি দেখুন ।

কোয়ান্টাম মেকানিক্স - সমস্যাটি কী ঠিক করেছে

এই সমস্যাগুলি আমাদের অনুধাবন করতে পরিচালিত করে যে আইনগুলি যে বলটিকে আমরা পিছনে পিছনে টস করছি তার গতি গণনা করতে দেয় কেবল সত্যিকারের ছোট স্কেলে কাজ করে না। সুতরাং আইনগুলির একটি নতুন সেট বিকশিত হয়েছিল। এই আইনগুলির পিছনে অন্যতম প্রধান ধারণার পরে কোয়ান্টাম মেকানিক্স বলা হত - কোয়ান্টা নামে শক্তির মৌলিক প্যাকেটের অস্তিত্ব।

ধারণাটি হ'ল আমি আপনাকে দিতে পারছি না .0000000000000000000000000000 প্লাস একগুচ্ছ আরও শূন্য 1 জোলস শক্তি - আমি আপনাকে দিতে পারব এমন ন্যূনতম সম্ভাব্য পরিমাণ আছে is এটি মুদ্রা ব্যবস্থায়, আমি আপনাকে একটি ডলার বা এক টাকা দিতে পারি, তবে (আমেরিকান টাকায়, যাই হোক) আমি আপনাকে "অর্ধেক টাকা" দিতে পারি না। অস্তিত্ব নেই। শক্তি (এবং অন্যান্য মান) নির্দিষ্ট পরিস্থিতিতে এর মতো হতে পারে। (সব পরিস্থিতিতে, এবং এই শাস্ত্রীয় বলবিজ্ঞান কখনো কখনো ঘটতে পারে - তাও দেখতে এই ; এই ইশারা জন্য ব্লু ধন্যবাদ।)

যাইহোক, আমরা এই নতুন আইন, কোয়ান্টাম মেকানিক্স পেয়েছি। এবং এই আইনগুলির বিকাশ সম্পূর্ণ, যদিও সম্পূর্ণ সঠিক নয় (কোয়ান্টাম ক্ষেত্র তত্ত্বগুলি, কোয়ান্টাম মাধ্যাকর্ষণ দেখুন) তবে তাদের বিকাশের ইতিহাস এক ধরণের আকর্ষণীয়। এই লোকটি ছিল, ক্রেড-কিলিং ( সম্ভবত? ) খ্যাতির শ্রডিংগার, যিনি কোয়ান্টাম মেকানিক্সের তরঙ্গ সমীকরণ গঠনের সাথে এসেছিলেন । এবং এটি বেশিরভাগ পদার্থবিজ্ঞানী এটিকে পছন্দ করেছিলেন, কারণ এটি জিনিসগুলির গণনা করার ধ্রুপদী পদ্ধতির সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ ছিল - ইন্টিগ্রাল এবং হ্যামিলটোনীয় এবং আরও কিছু।

হাইজেনবার্গ নামে আরেকজন ব্যক্তি একটি কণার কোয়ান্টাম-মেকানিক্যালি রাষ্ট্রের গণনা করার জন্য সম্পূর্ণ ভিন্ন ভিন্ন পদ্ধতি নিয়ে এসেছিলেন, যাকে ম্যাট্রিক্স মেকানিক্স বলা হয়। তবুও আরেকটি লোক, ডেরাক প্রমাণ করেছে যে ম্যাট্রিক্স যান্ত্রিক এবং তরঙ্গ সমীকরণের সূত্রগুলি সমান।

সুতরাং এখন, আমাদের আবারও স্যুইচগুলি পরিবর্তন করতে হবে - ম্যাট্রিক এবং তাদের বন্ধু ভেক্টরগুলি কী?

ভেক্টর এবং ম্যাট্রিকেস - বা, কিছু আশা করি ব্যথাহীন লিনিয়ার বীজগণিত

2

সুতরাং আমরা এই ভেক্টর আছে। তাদের সাথে আমি কী ধরণের গণিত করতে পারি? আমি কীভাবে কোনও ভেক্টরকে সামলাতে পারি? আমি 3 বা 2 (এটিকে স্কেলার বলে) এর মতো একটি সাধারণ সংখ্যায় ভেক্টরগুলি গুণ করতে পারি, এটি প্রসারিত করতে, সঙ্কুচিত করতে (যদি কোনও ভগ্নাংশ হয়), বা এটিকে ফ্লিপ করতে (যদি নেতিবাচক হয়)। আমি ভেক্টরগুলিকে খুব সহজেই যুক্ত বা বিয়োগ করতে পারি - যদি আমার কাছে ভেক্টর থাকে (2, 3) + (4, 2) যা সমান (6, 5)। এখানে ডট পণ্য এবং ক্রস পণ্য নামেও স্টাফ রয়েছে যা আমরা এখানে won'tুকব না - যদি এর মধ্যে কোনও বিষয়ে আগ্রহী হয় তবে 3blue1 ব্রাউনয়ের লিনিয়ার বীজগণিত সিরিজটি দেখুন , যা খুব অ্যাক্সেসযোগ্য, বাস্তবে এটি কীভাবে করা যায় তা আপনাকে শেখায় , এবং এটি একটি দুর্দান্ত উপায় is এই জিনিস সম্পর্কে জানতে।

i^j^1=i

তারপরে আমরা দেখতে পাই যে আমাদের নতুন স্থানাঙ্ক ব্যবস্থায় আই-টুপি এবং জে-টুপি শেষ হয়। আমাদের ম্যাট্রিক্সের প্রথম কলামে আমরা আই-টুপের নতুন স্থানাঙ্ক লিখি এবং দ্বিতীয় কলামে জে-টুপের নতুন স্থানাঙ্ক লিখি। আমরা এখন এই ম্যাট্রিক্সকে যে কোনও ভেক্টর দিয়ে গুণ করতে পারি এবং নতুন ভিজিটর সিস্টেমে সেই ভেক্টরটি পেতে পারি। এটি কাজ করার কারণ হ'ল আপনি ভেক্টরগুলিকে আবার রাইটিং করতে পারেন যা লিনিয়ার সংমিশ্রণ বলে called এর অর্থ হ'ল আমরা আবার লিখতে পারি, (2, 3) 2 * (1, 0) + 3 * (0, 1) - অর্থাৎ 2 * আই-টুপি + 3 * জে-টুপি। যখন আমরা একটি ম্যাট্রিক্স ব্যবহার করি, আমরা কার্যকরভাবে "নতুন" আই-টুপি এবং জে-টুপি দ্বারা সেই স্কেলারগুলিকে পুনরায় গুণ করি। আবার, আগ্রহী হলে 3blue1 ব্রাউন এর ভিডিও দেখুন। এই ম্যাট্রিকগুলি অনেক ক্ষেত্রে প্রচুর ব্যবহৃত হয় তবে ম্যাট্রিক্স মেকানিক্স নামটি এখান থেকেই এসেছে।

সব একসাথে বেঁধে রাখা

এখন ম্যাট্রিকগুলি স্থানাঙ্কের সমতলের ঘোরাঘুরি, বা স্থানাঙ্ক বিমান বা অন্যান্য জিনিসগুলির গুচ্ছকে প্রসারিত বা সঙ্কুচিত করতে পারে। তবে এই আচরণের কিছু ... কিছুটা পরিচিত লাগছে, তাই না? আমাদের ছোট্ট বিশেষ মুদ্রার মত এটির মতো লাগে। আমরা এই ঘূর্ণন ধারণা আছে। যদি আমরা আই-টুপি দ্বারা অনুভূমিক অবস্থা এবং জে-টুপি দ্বারা উল্লম্বভাবে উপস্থাপন করি এবং আমাদের মুদ্রার ঘূর্ণন লিনিয়ার সংমিশ্রণগুলি কী ব্যবহার করছে তা বর্ণনা করি? এটি কাজ করে এবং আমাদের সিস্টেমকে বর্ণনা করা আরও সহজ করে তোলে। সুতরাং আমাদের ছোট মুদ্রা রৈখিক বীজগণিত ব্যবহার করে বর্ণনা করা যেতে পারে।

লিনিয়ার বীজগণিত বর্ণিত এবং অদ্ভুত সম্ভাবনা এবং পরিমাপের আর কী হতে পারে? কোয়ান্টাম বলবিজ্ঞান. (বিশেষত, রৈখিক সংমিশ্রণের এই ধারণাটি সুপারপজিশন বলে ধারণা হয়ে ওঠে, যেখানে পুরো ধারণাটি "একই সময়ে দুটি রাজ্য" থেকে আসে যা সত্যই সঠিক নয় এমন বিন্দুতে ছড়িয়ে পড়ে)) সুতরাং এই বিশেষ মুদ্রাগুলি পারে কোয়ান্টাম যান্ত্রিক বস্তু হতে। কোয়ান্টাম মেকানিকাল অবজেক্টস কি ধরণের জিনিস?

  • ফোটন
  • অতিপরিবাহীর
  • বৈদ্যুতিন শক্তি একটি পরমাণুতে অবস্থিত

অন্য কথায়, কিছুতেই এর আলাদা শক্তি (কোয়ান্টা) আচরণ রয়েছে তবে তরঙ্গের মতো কাজ করতে পারে - তারা একে অপরের সাথে হস্তক্ষেপ করতে পারে এবং আরও অনেক কিছু করে।

সুতরাং আমরা এই বিশেষ কোয়ান্টাম যান্ত্রিক কয়েন আছে। তাদের কী বলা উচিত? তারা বিটের মতো একটি তথ্য রাষ্ট্র সঞ্চয় করে ... তবে তারা কোয়ান্টাম। তারা কুইবিটস এবং এখন আমরা কি করব? আমরা ম্যাট্রিকেস (আহেম, গেটস) দিয়ে তাদের মধ্যে সঞ্চিত তথ্য ব্যবহার করি ulate আমরা ফলাফল পেতে পরিমাপ। সংক্ষেপে, আমরা গণনা করি।

এখন, আমরা জানি যে আমরা কোনও কুইজেটে অসীম পরিমাণের তথ্য এনকোড করতে পারি না এবং এখনও এটি অ্যাক্সেস করতে পারি না (আমাদের "শেক্সপিয়ারের মুদ্রার নোটগুলি দেখুন"), তাহলে কিউবিটের সুবিধা কী? এটি সত্যে আসে যে তথ্যের অতিরিক্ত অতিরিক্ত বিটগুলি অন্যান্য সমস্ত কুইবিটগুলিকে প্রভাবিত করতে পারে (এটি আবার সেই সুপারপজিশন / লিনিয়ার সংমিশ্রণ ধারণা), যা সম্ভাবনাটিকে প্রভাবিত করে, যা আপনার উত্তরকে প্রভাবিত করে - তবে এটি ব্যবহার করা খুব কঠিন, যার কারণেই সেখানে রয়েছে খুব কম কোয়ান্টাম অ্যালগোরিদম হয়।

সাধারণ মুদ্রার বিপরীতে বিশেষ মুদ্রা - বা, কি এক পাখি আলাদা করে তোলে?

সুতরাং ... আমাদের এই কুইট আছে। তবে নীল একটি দুর্দান্ত বিষয় নিয়ে আসে।

মতো কোয়ান্টামের অবস্থা কেমন12|0+12|1

বিভিন্ন পার্থক্য রয়েছে - যেভাবে পরিমাপ কাজ করে (চতুর্থ অনুচ্ছেদ দেখুন), এই পুরো সুপারপজিশন ধারণাটি - তবে সংজ্ঞায়িত পার্থক্য (মিত্রান্দির 24601 এটিকে আড্ডায় উল্লেখ করেছে, এবং আমি সম্মত) বেল অসমতার লঙ্ঘন।

আসুন আরেকটি ট্যাক্স নেওয়া যাক। ফিরে যখন কোয়ান্টাম মেকানিক্স তৈরি হচ্ছিল, তখন একটি বড় বিতর্ক হয়েছিল। এটি আইনস্টাইন এবং বোহরের মধ্যে শুরু হয়েছিল। যখন শ্রডিংগারের তরঙ্গ তত্ত্বটি বিকশিত হয়েছিল, তখন এটি স্পষ্ট ছিল যে কোয়ান্টাম মেকানিক্স একটি সম্ভাব্য তত্ত্ব হবে। বোহর এই সম্ভাব্য বিশ্বদর্শন সম্পর্কে একটি প্রবন্ধ প্রকাশ করেছিলেন, যা তিনি এই বলে শেষ করেছেন

এখানে নির্ধারণবাদের পুরো সমস্যাটি সামনে আসে। আমাদের কোয়ান্টাম মেকানিক্সের দৃষ্টিকোণ থেকে এমন কোনও পরিমাণ নেই যা কোনও ব্যক্তিগত ক্ষেত্রে সংঘর্ষের পরিণতিটি কার্যত নির্ধারণ করে; তবে পরীক্ষামূলকভাবে আমাদের এখনও বিশ্বাস করার কোনও কারণ নেই যে পরমাণুর কিছু অভ্যন্তরীণ বৈশিষ্ট্য রয়েছে যা সংঘর্ষের জন্য একটি সুনির্দিষ্ট ফলাফলের শর্ত করে। আমরা কি পরে এই জাতীয় বৈশিষ্ট্যগুলি আবিষ্কার করার আশা করি ... এবং স্বতন্ত্র ক্ষেত্রে সেগুলি নির্ধারণ করব? বা আমাদের কি বিশ্বাস করতে হবে যে তত্ত্ব ও পরীক্ষার চুক্তি - কার্যকারণ বিবর্তনের জন্য শর্ত নির্ধারণের অসম্ভবতা - এইরকম অবস্থার অস্তিত্বের ভিত্তিতে প্রতিষ্ঠিত একটি পূর্ব-প্রতিষ্ঠিত সম্প্রীতি? আমি নিজেই পরমাণুর জগতে নির্ধারণবাদ ত্যাগ করতে আগ্রহী। তবে এটি এমন একটি দার্শনিক প্রশ্ন, যার জন্য একাকী শারীরিক যুক্তিগুলি সিদ্ধান্তমূলক নয়।

নির্ধারণবাদের ধারণাটি প্রায় কিছুকাল ধরে রয়েছে। এই বিষয়ে সম্ভবত আরও একটি বিখ্যাত উক্তি ল্যাপ্লেসের, যিনি বলেছিলেন from

একটি বুদ্ধি যা একটি নির্দিষ্ট মুহুর্তে সমস্ত শক্তিকে জানতে পারে যা প্রকৃতিকে গতিময় করে তোলে এবং প্রকৃতি রচিত সমস্ত আইটেমের সমস্ত অবস্থান যদি এই বুদ্ধিটি বিশ্লেষণে এই তথ্যগুলি জমা দেওয়ার পক্ষেও যথেষ্ট বিশাল ছিল তবে এটি একক সূত্রে আলিঙ্গন করবে মহাবিশ্বের সর্বশ্রেষ্ঠ সংস্থা এবং ক্ষুদ্রতম পরমাণুগুলির গতিবিধি; যেমন একটি বুদ্ধি জন্য কিছুই অনিশ্চিত হবে না এবং ভবিষ্যতের ঠিক যেমন তার চোখের সামনে উপস্থিত হবে।

নির্ধারণবাদের ধারণাটি হ'ল যদি আপনি বর্তমান পরিস্থিতি সম্পর্কে সমস্ত কিছু জানতে এবং আমাদের থাকা শারীরিক আইন প্রয়োগ করে থাকেন তবে আপনি ভবিষ্যতের (কার্যকরভাবে) ধারণা করতে পারবেন। তবে কোয়ান্টাম মেকানিক্স এই ধারণাটিকে সম্ভাব্যতার সাথে ডেসিমেট করে। "আমি নিজেও পরমাণু বিশ্বে নির্ধারণবাদ ত্যাগ করতে আগ্রহী।" এটি একটি বিশাল চুক্তি!

অ্যালবার্ট আইনস্টাইনের বিখ্যাত প্রতিক্রিয়া:

কোয়ান্টাম মেকানিক্স অত্যন্ত সম্মানজনক। তবে একটি অভ্যন্তরীণ কন্ঠ আমাকে বলে যে এটি এখনও সঠিক ট্র্যাক নয়। তত্ত্বটি প্রচুর ফলন দেয় তবে এটি আমাদেরকে ওল্ড ওয়ানের গোপনীয়তার নিকটে নিয়ে আসে না। আমি যে কোনও ক্ষেত্রেই নিশ্চিত যে তিনি পাশা খেলেন না।

(বোহরের প্রতিক্রিয়া দৃশ্যত ""শ্বরকে কী করতে হবে তা বলা বন্ধ করুন" তবে যাইহোক way

কিছুক্ষণের জন্য, বিতর্ক হয়েছিল। লুকানো পরিবর্তনশীল তত্ত্বগুলি উপস্থিত হয়েছিল, যেখানে এটি কেবল সম্ভাবনা ছিল না - এমন একটি উপায় ছিল যা কণা "জানত" যখন এটি মাপা যাচ্ছিল তখন কী হতে চলেছে; এটা সব সুযোগ ছিল না। এবং তারপরে, বেলের বৈষম্য ছিল। উইকিপিডিয়া উদ্ধৃত করতে,

এর সহজতম ফর্মে বেলের উপপাদ্যটি বলে

স্থানীয় লুকানো ভেরিয়েবলগুলির কোনও শারীরিক তত্ত্ব কোয়ান্টাম মেকানিক্সের সমস্ত ভবিষ্যদ্বাণী পুনরুত্পাদন করতে পারে না।

এবং এটি পরীক্ষামূলকভাবে এটি পরীক্ষা করার একটি উপায় সরবরাহ করেছে। এটি সত্য - এটি খাঁটি সম্ভাবনা। এটি কোনও ধ্রুপদী আচরণ নয়। এটি সমস্ত সুযোগ, সুযোগ যা সুপারপজিশনের মাধ্যমে অন্যান্য সম্ভাবনাগুলিকে প্রভাবিত করে এবং তারপরে পরিমাপের পরে একক অবস্থায় "ধসে পড়ে" (যদি আপনি কোপেনহেগেন ব্যাখ্যাটি অনুসরণ করেন)। সুতরাং সংক্ষিপ্তসার হিসাবে: প্রথমত, কোয়ান্টাম মেকানিক্সগুলিতে পরিমাপ মূলত পৃথক, এবং দ্বিতীয়ত, কোয়ান্টাম মেকানিক্স নিরোধক নয়। এই উভয় পয়েন্টের অর্থ হ'ল একটি কোয়েট সহ যে কোনও কোয়ান্টাম সিস্টেম মূলত যে কোনও ধ্রুপদী সিস্টেম থেকে পৃথক হতে চলেছে।


একটি ছোট দাবি অস্বীকার

এখানে চিত্র বর্ণনা লিখুন

এক্সকেসিডি যেমন বুদ্ধিমানের সাথে উল্লেখ করেছে, যে কোনও উপমাটি একটি আনুমানিক। এই উত্তরটি মোটেও আনুষ্ঠানিক নয়, এবং এই স্টাফের কাছে আরও অনেক কিছু আছে। আমি এই উত্তরটি কিছুটা আরও আনুষ্ঠানিক (যদিও এখনও পুরোপুরি আনুষ্ঠানিক নয়) বিবরণ দিয়ে যুক্ত করার প্রত্যাশা করছি তবে দয়া করে এটি মনে রাখবেন।


সম্পদ

  • নীলসেন এবং চুয়াং, কোয়ান্টাম কম্পিউটিং এবং কোয়ান্টাম তথ্য। কোয়ান্টাম কম্পিউটিংয়ের বাইবেল।

  • 3blue1brown এর লিনিয়ার বীজগণিত এবং ক্যালকুলাস কোর্স গণিতের জন্য দুর্দান্ত।

  • মাইকেল নীলসন (হ্যাঁ, যে লোকটি উপরের পাঠ্যপুস্তকটি সহাবস্থান করেছেন) এর নির্ধারিতদের জন্য কোয়ান্টাম কম্পিউটিং নামে একটি ভিডিও সিরিজ রয়েছে। 10/10 সুপারিশ করবে।

  • কোয়ার্ক একটি কোয়ান্টাম কম্পিউটারের একটি দুর্দান্ত সামান্য সিমুলেটর যা আপনি চারপাশে খেলতে পারেন।

  • আমি কিছুক্ষণ আগে এই বিষয়টিতে কিছু ব্লগ পোস্ট লিখেছিলাম (যদি আপনি আমার লেখাটি পড়তে আপত্তি করেন না তবে এটি খুব ভাল নয়) যা এখানে পাওয়া যাবে যা মূলসূত্রগুলি থেকে শুরু করার চেষ্টা করে এবং কাজ শুরু করে।


সত্যিই দুর্দান্ত উত্তর!
মেউজজ

3

শারীরিকভাবে "কোয়ান্টাম বিট" কী? এটি "কোয়ান্টাম" কেমন?

প্রথমে আমাকে শাস্ত্রীয় বিটের উদাহরণ দেওয়া যাক:

  • একটি সিপিইউতে: কম ভোল্টেজ = 0, উচ্চ ভোল্টেজ = 1
  • হার্ড ড্রাইভে: উত্তর চৌম্বক = 0, দক্ষিণ চৌম্বক = 1
  • আপনার লাইব্রেরি কার্ডের একটি বারকোডে: পাতলা বার = 0, মোটা বার = 1
  • ডিভিডিতে: ডিস্কে একটি গভীর মাইক্রোস্কোপিক পিটের উপস্থিতি = 0, উপস্থিতি = 1

প্রতিটি ক্ষেত্রে আপনার মধ্যে কিছু থাকতে পারে:

  • যদি "লো ভোল্টেজ" 0 এমভি হয়, এবং "উচ্চ ভোল্টেজ" 1 এমভি হয়, আপনি মাঝারি ভোল্টেজ 0.5 এমভি হতে পারেন
  • উত্তর-পশ্চিমের মতো কোনও দিক থেকে আপনি চৌম্বককে মেরুকৃত করতে পারেন
  • আপনার কোনও বারকোডে লাইন থাকতে পারে যা কোনও প্রস্থের
  • আপনি একটি ডিভিডি পৃষ্ঠতলে বিভিন্ন গভীরতার পিট থাকতে পারে

কোয়ান্টাম মেকানিক্সে জিনিসগুলি কেবল "কোয়ান্টা" নামক "প্যাকেজগুলিতে" থাকতে পারে। "কোয়ান্টা" এর এককটি হ'ল "কোয়ান্টাম" । এর অর্থ বারকোড উদাহরণস্বরূপ, পাতলা রেখাটি যদি একটি "কোয়ান্টাম" হত তবে পুরু রেখাটি পাতলা রেখার (দুই কোয়ান্টা) আকারের দ্বিগুণ হতে পারে, তবে এটি পাতলা রেখার দৈর্ঘ্যের 1.5 গুন হতে পারে না । আপনি আপনার লাইব্রেরী কার্ড তাকান আপনি লক্ষ্য করবেন যে আপনি করতে পারেন লাইন যে বেধ 1.5 গুণ পাতলা লাইন আকারের আঁকা যদি আপনি যা এক কারণে কেন বারকোড বিট qubits নয়, চাই।

কিছু জিনিস রয়েছে যার মধ্যে কোয়ান্টাম মেকানিক্সের আইনগুলি 0 এবং 1 এর মধ্যে কোনও কিছুর অনুমতি দেয় না, কয়েকটি উদাহরণ নীচে রয়েছে:

শারীরিকভাবে চতুর্দিক কী হতে পারে তার দুটি উদাহরণ আমি আপনাকে দিয়েছি: একটি ইলেকট্রনের স্পিন, বা বৈদ্যুতিনের শক্তি স্তর।

কোয়ান্টাম কম্পিউটিংয়ে এটি কী উদ্দেশ্যে কাজ করে?

এন2এন


2

01|0|1

|ψ0=α|0+ +β|1

αβ|ψ0

জেড010α21α2α2+ +β2=1

α|0+ +β|1

|ψ1=β|0-α|1

|ψ0|0|1|ψ0

|ψ0|ψ1|ψ0|ψ1|0|1|ψ0|ψ1

|0|1

এন2এনএন

তবে কীভাবে এটি কাজ করে, আমাকে আপনাকে এই স্ট্যাক এক্সচেঞ্জের বাকী প্রশ্ন এবং উত্তরগুলি উল্লেখ করতে হবে।


2

একটি কুইবিট (কোয়ান্টাম বিট) একটি কোয়ান্টাম সিস্টেম যা সম্পূর্ণভাবে ("লাইভ ইন") একটি 2-মাত্রিক জটিল ভেক্টর স্পেস দ্বারা বর্ণিত হতে পারে।

|0|1|0|1|0|1

গণনা করতে, আপনাকে অবশ্যই একটি বা দুটি কোয়েট অভিনয় করে একটি "সম্পূর্ণ" অপারেশন সেট করতে সক্ষম করতে হবে। আপনি যখন কোনও অপারেশনকে প্ররোচিত করছেন না, কুইটগুলি একে অপরের সাথে যোগাযোগ করা উচিত নয়। পরিবেশের সাথে মিথস্ক্রিয়া বন্ধ না করা হলে কুইটস একে অপরের সাথে যোগাযোগ করবে।

একটি ক্লাসিকাল বিট, যাইহোক, একটি কুইট থেকে অনেক সহজ। এটি এমন একটি সিস্টেম যা বুলিয়ান ভেরিয়েবল দ্বারা বর্ণনা করা যায়


1

আমরা কোয়ান্টাম প্রযুক্তিতে (ফোটন, পরমাণু ইত্যাদি) পর্যবেক্ষণ করি তা বিট (হয় একটি 0 বা 1)।

মূলত, কোয়ান্টাম বিট কী তা আসলেই কেউ জানে না। কিছু লোক বলে যে এটি এমন একটি বস্তু যা "উভয়" 0 এবং 1; অন্যেরা বলেন যে এটি সমান্তরাল মহাবিশ্বগুলির সাথে করণীয় সম্পর্কে; তবে পদার্থবিজ্ঞানীরা এটি কী তা জানেন না এবং এমন ব্যাখ্যা ব্যাখ্যা করেছেন যা প্রমাণিত নয়।

এই "বিভ্রান্তির" কারণ দুটি কারণগুলির দ্বারা:

(1) এক ব্যক্তি লক্ষণীয় কার্য সম্পাদন করতে পারে যা সাধারণ বিটের ক্ষেত্রে কোয়ান্টাম প্রযুক্তির কথা চিন্তা করে ব্যাখ্যা করা যায় না। সুতরাং অবশ্যই কিছু অতিরিক্ত উপাদান জড়িত থাকতে হবে যা আমরা "কোয়ান্টাম" বিট হিসাবে চিহ্নিত করি। তবে এখানে সমালোচনামূলক অংশ: এই অতিরিক্ত "কোয়ান্টাম" উপাদানটি সরাসরি সনাক্ত করা যায় না; আমরা যখন সিস্টেমটিতে "দেখি" তখন আমরা যে সমস্ত পর্যবেক্ষণ করি তা সাধারণ বিট হয়।

(২) এই অতিরিক্ত "কোয়ান্টাম" স্টাফ "দেখার" একটি উপায় গণিতের মাধ্যমে। সুতরাং একটি কুইবিটের বৈধ বর্ণনা গাণিতিক, এবং এর প্রতিটি অনুবাদ এমন একটি ব্যাখ্যা যা এখনও প্রমাণিত হয়নি।

সংক্ষেপে, কোয়ান্টাম বিট কী তা কেউ জানে না। আমরা জানি কোয়ান্টাম প্রযুক্তিতে বিটের চেয়েও আরও কিছু রয়েছে, যাকে আমরা "কোয়ান্টাম" বিট হিসাবে চিহ্নিত করি। এবং এখনও অবধি, একমাত্র বৈধ (এখনও অসন্তুষ্টিহীন) বর্ণনাটি গাণিতিক।

আশা করি এইটি কাজ করবে.

আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.