Η Κβαντική Διεπλοκή και o Κβαντικός Μετασχηματισμός Fourier

Abstract

Δύο κβαντικά συστήματα βρίσκονται σε κατάσταση κβαντικής διεμπλοκής (entanglement) όταν η μέτρηση της κατάστασης του ενός καθορίζει την κατάσταση του άλλου. Η κβαντική διεμπλοκή δεν έχει κλασικό αντίστοιχο και αποτελεί υπολογιστικό πόρο. Χρησιμοποιείται σε πολλούς κβαντικούς αλγορίθμους και στη κβαντική τηλεμεταφορά (qauntum teleportation). Θα περιγραφεί ποιοτικά και με μαθηματικό τρόπο η κβαντική διεμπλοκή μεταξύ κβαντικών συστημάτων. Θα δοθούν παραδείγματα και θα προσομοιωθούν τα κβαντικά κυκλώματα που φέρνουν σε κατάσταση διεμπλοκής qubits και κβαντικούς καταχωρητές. Στο κεφάλαιο αυτό θα περιγραφεί επίσης τόσο ποιοτικά όσο και μαθηματικά ο κβαντικός μετασχηματισμός Fourier που αποτελεί την βάση πολλών κβαντικών αλγορίθμων. Θα δοθούν αναλυτικά παραδείγματα εφαρμογής του καθώς και το κβαντικό κύκλωμα που τον εκτελεί.