Kvantové počítače


Kategorie: Přírodní - ostatní

Typ práce: Zápisky z přednášek

Škola: Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava Univerzitní studijní programy, Ostrava-Poruba

Charakteristika: Práce popisuje princip kvantového počítače a zároveň zavádí nejzákladnější pojmy, které je potřeba chápat k pochopení principu skutečného počítače. Práce rozebírá pojmy jako například Schrodingerova rovnice, kvantový stav, superpozice stavů, propletený stav, kvantový bit, aj.

Obsah

1.
Schrodingerova rovnice
2.
Kvantový stav
3.
Superpozice stavů
4.
Propletený stav
5.
Kvantový bit
6.
Kolaps vlnové funkce
7.
Hilbertův prosrtor
8.
Unitární transformace
9.
Pravděpodobnost výskytu částice
10.
Princip kvantového počítače
10.1.
Princip
10.2.
Číslicový počítač
10.3.
Kvantový počítač
11.
Skutečný kvantový počítač

Úryvek

"ZÁKLADNÍ POJMY

SCHRODINGEROVA ROVNICE= pohybová rovnice nerelativistické kvantové teorie
-r. 1925
-formuloval ji Erwin Schrödinger
-Popisuje časový a prostorový vývoj vlnové funkce částice, která se pohybuje v poli sil.
-v kvantové mechanice má stejné postavení jako 2. Newtonuv zákon v klasické mech.

KVANTOVÝ STAV-soubor pozorovatelných parametrů kvantového systému, kterými je systém plně charakterizován.
-Popis stavu musí respektovat omezení kvantové mechaniky, které veličiny lze měřit současně.
-V dalším textu budeme kvantovým stavem rozumět jen jednu veličinu z tohoto souboru.
-Např. -základní energetický stav atomu- značíme symbolem |S>
-excitovaný stav atomu – značíme symbolem |D>
-živou kočku -označíme |Ž>
- mrtvou kočku |M> …

SUPERPOZICE STAVU- „kvantově mechanická kočka“ je živá a mrtvá zároveň
-Takový stav značíme a|Ž>+b|M>, kde a a b jsou čísla vyjadřující váhu.
- Pokud na kočce v tomto stavu provedeme měření, s pravděpodobností |a|2 bude živá
a s pravděpodobností |b|2 mrtvá.

PROPLETENÝ STAV= entanglement
=kvantový stav systému 2 a více částic, v němž nemá smysl mluvit o stavech jednotlivých složek.
-Např. z propleteného stavu dvojice fotonu nelze vyjádřit stavy jednotlivých fotonů.
-Značíme |A1B2>+|X1Y2>- najdeme-li první částici ve stavu A, je druhá ve stavu B.
- Je-li první ve stavu X, je druhá ve stavu Y.
- Nelze ale měřit stav jedné částice aniž bychom ovlivnili druhou.

KVANTOVÝ BIT= qubit
=kvantová verze bitu
-bit- jednotka informace
- je ve stavu 0 nebo 1
-qubit-zahrnuje navíc všechny superpozice a|0>+b|1>
-konkrétní hodnotu 0 nebo 1 nabude až v okamžiku měření."

Poznámka

Práce obsahuje obrázky o rozsahu cca půl stránky.

PRÁCE BYLA UVOLNĚNA BEZ NÁROKU NA HONORÁŘ

Vlastnosti

STÁHNOUT PRÁCI

Práci nyní můžete stáhnout kliknutím na odkazy níže.
Zabalený formát ZIP: x55f7f6c28f50f.zip (31 kB)
Nezabalený formát:
kvantove_pocitace.doc (64 kB)
Práce do 2 stránek a práce uvolněné zdarma (na žádost autorů nebo z popudu týmu) jsou volně ke stažení.

Diskuse