Each feature of Qubi mimics a feature of real-world qubits.
점의 방향
점은 Qubi 주위의 어느 방향이든 향할 수 있습니다.
스핀의 방향
이터븀+, 바륨+, 세슘+ 같은 이온은 전기장으로 공중에 띄워집니다. 각 이온은 원자가 전자를 가지고 있어 작은 자석처럼 행동합니다. 이 전자에는 북극이 있는데, 우리는 이를 「스핀」이라고 부릅니다. 스핀은 전자 주위의 어느 방향이든 향할 수 있습니다.
작은 먼지 입자가 공중에 떠 있는 모습을 보여주는 이온 트랩.
Wikipedia흔들면 점의 방향이 드러납니다
비틀거나 너무 많이 회전시키지 말고, 일직선으로 흔들어 주세요.
레이저로 스핀의 방향이 드러납니다
스핀의 방향은 특수한 레이저로 측정합니다. 전자에 레이저를 쏘면, 스핀이 위쪽을 향하고 있을 때에만 전자가 그 레이저를 흡수합니다. 전자가 레이저의 광자를 흡수했다면, 언젠가 다시 방출해야 하므로 필름 위에서 빛을 내기 시작합니다! 따라서 전자가 빛을 내는지 확인하면 스핀이 어느 쪽을 향하고 있는지 알 수 있습니다.
이온 트랩 안의 이온에 레이저를 비추는 모습을 그린 그림.
Wikipedia튕기면 점의 방향이 회전합니다
여러 방향으로 튕기거나 비틀면 점이 그에 따라 다른 방향으로 회전합니다.
레이저로 스핀의 방향을 회전시킵니다
전자의 스핀은 또 다른 특수한 레이저로 회전시킬 수 있습니다. 파장에 따라 이 레이저들은 전자 주위의 스핀을 여러 방식으로 회전시킬 수 있습니다.
이온 트랩 안의 이온에 레이저를 비추는 모습을 그린 그림.
Wikipedia부딪치면 점의 방향이 얽힙니다
모션 센서를 사용해 Qubi들이 부딪치는 순간을 감지합니다. Qubi들을 부딪치면 두 Qubi의 점 사이에 양자 얽힘이 생깁니다.
두 개의 레이저가 스핀을 얽히게 합니다
얽히게 하려는 두 전자에 각각 다른 두 개의 레이저를 쏩니다. 첫 번째 전자가 위쪽을 향하고 있다면 자신의 레이저를 흡수하고, 이는 트랩 전체에 미세한 진동을 일으킵니다. 트랩이 진동하면, 두 번째 레이저가 그 진동을 두 번째 큐비트의 뒤집힘으로 변환합니다! 이 과정으로 두 전자 스핀 사이에 얽힘이 생깁니다.
이온 트랩 안에서 두 개의 레이저가 비춰지는 모습을 그린 그림.
Wikipedia무지개는 상관된 방향을 보여줍니다
무지개는 Qubi들이 얽혀 있을 때, 어떤 방향끼리 서로 상관되어 있는지를 정확하게 보여줍니다.
해당 없음
실제 포획된 이온 큐비트에는 이에 대응하는 비유가 없습니다. 현실 세계에서는 얽힘을 눈으로 볼 수 없습니다.
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