量子纠缠是指两个或多个量子比特变得相互关联,以至于每个量子比特的量子态都无法独立于其他量子比特来描述——即使它们相隔很远的距离。当量子比特处于纠缠态时,测量其中一个会立即确定另一个的状态。例如,在贝尔态 |Φ+⟩ = (|00⟩ + |11⟩)/√2 中,将第一个量子比特测得为 0 就能立即保证第二个量子比特也为 0。纠缠是通过 CNOT 等双量子比特门产生的。它是量子计算、量子隐形传态和量子密码学的关键资源。纠缠并不能实现超光速通信,因为测量结果是随机的,只有在经典比较之后才会显现出关联。
相关术语
贝尔态(Bell State)
Fundamentals四个最大纠缠双量子比特态之一——量子纠缠最简单的例子。
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CNOT 门(CNOT Gate)
Gates受控非门(Controlled-NOT)——当控制量子比特为 |1⟩ 时翻转目标量子比特的双量子比特门。
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量子门(Quantum Gate)
Gates一种对一个或多个量子比特的状态进行变换的酉操作。
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测量(Measurement)
Fundamentals观测量子比特状态的行为,会使叠加坍缩为确定的 0 或 1。
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量子隐形传态(Quantum Teleportation)
Algorithms一种利用预先共享的纠缠和两个经典比特,把一个未知量子比特的精确状态传送到远处另一个量子比特上的协议,全程无需物理移动粒子本身,也不违反不可克隆定理。
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量子网络(Quantum Network)
Hardware通过在多个量子处理器之间分发纠缠来连接它们的系统,通常由光子承载。
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