Qubi의 세 가지 시각화 모드

첫 번째 모드는 사실적 모드로, Qubi에 측정 결과만 표시됩니다. 이것이 가장 중요한 모드입니다. 실제 큐비트가 작동하는 방식을 모방하기 때문이죠: 큐비트로부터 정보를 얻는 유일한 시간은 측정할 때입니다.

단일 축 공개 모드는 향후 측정이 중력 방향을 따라 이루어진다고 가정하고 상태 벡터의 확률과 상관관계를 보여줍니다.

두 가지 가능성, 즉 우리가 “세계”라고 부르는 것이 있다면 다른 색으로 칠해집니다. 몇 가지 예시입니다.

어떤 축을 선택할까요? 두 가지 옵션이 있습니다:

1. 축을 항상 계산 기저(|0⟩ / |1⟩ 축)로 고정.
2. 각 구체에 대해 중력에 맞춘 축을 선택. Qubi를 회전시키는 것만으로 원하는 어떤 축을 따라서든 상태 벡터를 분석할 수 있습니다.

두 세계가 큐비트에서 같은 방향을 가리킬 때는 어떻게 될까요? |00⟩ + |01⟩ + |10⟩ + |11⟩ (= |+⟩|+⟩, 정규화) 상태를 봅시다: 큐비트 A의 위 상태는 두 개 세계 |00⟩과 |01⟩의 일부입니다. 아래 상태도 두 개 |10⟩과 |11⟩의 일부입니다. 그래서 두 구체를 모두 중력에 고정하면 각 구체의 각 극에 두 세계가 겹쳐 쌓입니다.

단일 축 공개 모드에서 그 겹치는 로브는 시간에 따라 변하는 잔물결로 섞입니다. 한 색이 휩쓸고 지나간 후 다른 색이 휩쓸고 지나갑니다.

모든 축 공개 모드는 가능한 모든 측정 방향에 대해 상태 벡터의 확률과 상관관계를 보여줍니다. 구의 모든 방향이 고유한 색조를 갖고, 큐비트가 상관관계가 있는 곳마다 구의 표면이 색조 일치합니다.

두 큐비트의 위쪽에 같은 색이 자리잡고 있고, 아래쪽에 같은 색이 자리잡고 있음을 주목하세요. 이는 Z 축을 따라 측정하면 같은 결과를 얻는다는 뜻입니다. 정확히 단일 축 공개 모드가 보여주는 것입니다.

그러나 우리는 옆에서 옆으로 측정하거나 다른 방향에서 측정하면 어떻게 될지도 볼 수 있습니다. 모든 방향이 자신만의 상관관계가 있는 색 쌍을 가지고 있습니다.

구체 위에 마우스를 올려 같은 색을 공유하는 다른 구체의 점을 확인하세요.

이 시각화기 뒤의 수학(각 구의 모든 방향이 어떻게 고유한 색조를 얻는지, 그리고 왜 상관관계가 있는 점이 색을 공유하는지)에 대해서는 우리의 백서를 참조하세요.