Khác biệt giữa bản sửa đổi của “Viễn tải lượng tử”

Nội dung được xóa Nội dung được thêm vào
nKhông có tóm lược sửa đổi
Không có tóm lược sửa đổi
Dòng 20:
Giả sử Alice có một electron e<sub>1</sub> có trạng thái <math>|\phi\rangle_1</math> = a <math>|up\rangle_1</math> + b <math>|down\rangle_1</math> và muốn truyền trạng thái của hạt này cho Bob
 
Alice tạo ra một hệ hai electron vướng víu lượng tử với nhau e<sub>2</sub>, e<sub>3</sub> có trạng thái <math>|\psi\rangle_{23}</math> = <math>1 \setminus frac{1}{\sqrt{2}}</math> (<math>|up\rangle_2 |down\rangle_3 + |down\rangle_2</math><math>|up\rangle_3</math>)
 
Alice giữ e<sub>2</sub> lại cho mình và đưa e<sub>3</sub> cho Bob. Trạng thái của hệ ba hạt là:
Dòng 28:
Alice đo trạng thái của hệ 2 hạt e<sub>1</sub>, e<sub>2</sub>. Có bốn khả năng xảy ra:
 
<math>|\psi\rangle_{12}^{+}</math> = <math>1 \setminus frac{1}{\sqrt{2}}</math><math>(|up\rangle_1 |down\rangle_2 + |down\rangle_1</math><math>|up\rangle_2)</math>
 
<math>|\psi\rangle_{12}^{-}</math> = <math>1 \setminus frac{1}{\sqrt{2}}</math><math>(|up\rangle_1 |down\rangle_2 - |down\rangle_1</math><math>|up\rangle_2)</math>
 
<math>|\psiphi\rangle_{12}^{+}</math> = <math>\frac{1 \setminus }{\sqrt{2}}</math><math>(|up\rangle_1 |up\rangle_2 + |down\rangle_1</math><math>|down\rangle_2)</math>
 
<math>|\psiphi\rangle_{12}^{-}</math> = <math>\frac{1 \setminus }{\sqrt{2}}</math><math>(|up\rangle_1 |up\rangle_2 - |down\rangle_1</math><math>|down\rangle_2)</math>
 
Trạng thái của hệ ba hạt:
 
<math>|\psi\rangle_{123}</math> = <math>|\phi\rangle_1</math> <math>|\psi\rangle_{23}</math>
 
= ( a <math>|up\rangle_1</math> + b <math>|down\rangle_1</math> ) (<math>\frac{1}{\sqrt{2}}</math> (<math>|up\rangle_2 |down\rangle_3 + |down\rangle_2</math><math>|up\rangle_3</math>))
 
= <math>\frac{a}{\sqrt{2}}</math>( <math>|up\rangle_1 |up\rangle_2 |down\rangle_3 - |up\rangle_1 |down\rangle_2 |up\rangle_3</math>) + <math>\frac{b}{\sqrt{2}}</math>( <math>|down\rangle_1 |up\rangle_2 |down\rangle_3 - |down\rangle_1 |down\rangle_2 |up\rangle_3</math>)
 
Nhân vô hướng các khả năng với <math>|\psi\rangle_{123}</math> ta có:
 
<math>\langle \psi_{12}^{-} | \psi_{123} \rangle = \frac{1}{2} ( -a |up\rangle_3 - b |down\rangle_3 )</math>
 
<math>\langle \psi_{12}^{+} | \psi_{123} \rangle = \frac{1}{2} ( -a |up\rangle_3 + b |down\rangle_3 )</math>
 
<math>\langle \phi_{12}^{-} | \psi_{123} \rangle = \frac{1}{2} ( a |up\rangle_3 + b |down\rangle_3 )</math>
 
<math>\langle \phi_{12}^{+} | \psi_{123} \rangle = \frac{1}{2} ( a |up\rangle_3 - b |down\rangle_3 )</math>
 
Bởi vì:
 
<math>|\psi_{12}^{-}\rangle\langle\psi_{12}^{-}| + |\psi_{12}^{+}\rangle\langle\psi_{12}^{+}| + |\phi_{12}^{-}\rangle\langle\phi_{12}^{-}| + |\phi_{12}^{+}\rangle\langle\phi_{12}^{+}| = \hat 1 </math>
 
Ta có:
 
<math>|\psi\rangle_{123} = \hat 1 |\psi\rangle_{123}</math>
 
= <math>|\psi_{12}^{-}\rangle\langle\psi_{12}^{-}|\psi\rangle_{123} + |\psi_{12}^{+}\rangle\langle\psi_{12}^{+}|\psi\rangle_{123} + |\phi_{12}^{-}\rangle\langle\phi_{12}^{-}|\psi\rangle_{123} + |\phi_{12}^{+}\rangle\langle\phi_{12}^{+}|\psi\rangle_{123} </math>
 
= <math>\frac{1}{\sqrt{2}}(|\psi_{12}^{-}\rangle(-a |up\rangle_3 - b |down\rangle_3) + |\psi_{12}^{+}\rangle(-a |up\rangle_3 + b |down\rangle_3) + |\phi_{12}^{-}\rangle(a |up\rangle_3 + b |down\rangle_3) +|\phi_{12}^{+}\rangle(a |up\rangle_3 - b |down\rangle_3) </math>
 
Từ phương trình trên, suy ra:
 
Nếu Alice đo được <math>|\psi_{12}^{-}\rangle</math> thì e<sub>3</sub> sẽ có trạng thái <math>|\psi\rangle_{3} = -a |up\rangle_3 - b |down\rangle_3</math>
 
Bob tác động <math>\begin{pmatrix} -1 & 0 \\ 0 & -1 \end{pmatrix} \begin{pmatrix} -a \\ -b \end{pmatrix} = |\phi\rangle_1</math>
 
 
Nếu Alice đo được <math>|\psi_{12}^{+}\rangle</math> thì e<sub>3</sub> sẽ có trạng thái <math>|\psi\rangle_{3} = -a |up\rangle_3 + b |down\rangle_3</math>
 
Bob tác động <math>\begin{pmatrix} -1 & 0 \\ 0 & 1 \end{pmatrix} \begin{pmatrix} -a \\ b \end{pmatrix} = |\phi\rangle_1</math>
 
Nếu Alice đo được <math>|\phi_{12}^{-}\rangle</math> thì e<sub>3</sub> sẽ có trạng thái <math>|\psi\rangle_{3} = a |up\rangle_3 + b |down\rangle_3</math>
 
Bob tác động <math>\begin{pmatrix} 0 & 1 \\ 1 & 0 \end{pmatrix} \begin{pmatrix} b \\ a \end{pmatrix} = |\phi\rangle_1</math>
 
Nếu Alice đo được <math>|\phi_{12}^{+}\rangle</math> thì e<sub>3</sub> sẽ có trạng thái <math>|\psi\rangle_{3} = a |up\rangle_3 - b |down\rangle_3</math>
 
Bob tác động <math>\begin{pmatrix} 0 & 1 \\ -1 & 0 \end{pmatrix} \begin{pmatrix} -a \\ -b \end{pmatrix} = |\phi\rangle_1</math>
 
== Liên kết ngoài ==