У сфері квантової заплутаності поділ двох заплутаних систем на відстані не зменшує рівень їхньої заплутаності. Цей фундаментальний принцип випливає з нелокальної природи заплутаності, коли квантові стани заплутаних частинок пов’язані між собою незалежно від просторового розділення між ними. Сплутаність двох систем є унікальним квантовим феноменом, який суперечить класичній інтуїції, демонструючи складну природу квантової механіки.
Коли дві частинки заплутуються, їхні квантові стани стають корельованими таким чином, що вимірювання однієї частинки миттєво визначає стан іншої, незалежно від відстані між ними. Це явище, знамените Ейнштейном, Подольським і Розеном (EPR) як «моторошна дія на відстані», підкреслює нелокальний характер заплутаності. Заплутані частинки не мають окремих станів, а скоріше існують у спільному квантовому стані, який описується спільною хвильовою функцією.
Сплутаність між двома системами кількісно визначається мірою, відомою як ентропія заплутаності, яка характеризує ступінь кореляції між частинками. Цей показник залишається постійним незалежно від просторового розділення між заплутаними системами. Навіть якщо заплутані частинки розділені на великі відстані, їхня ентропія заплутаності не зменшується, демонструючи стійкість заплутаності проти просторового поділу.
Крім того, експериментальні демонстрації заплутаності на значних відстанях, такі як експерименти квантової телепортації, проведені між Землею та супутниками в космосі, підтвердили стійкість заплутаності у великих просторових масштабах. Ці експерименти підкріплюють уявлення про те, що заплутаність виходить за межі простору і не впливає на поділ між заплутаними системами.
Розділення двох заплутаних систем на відстані не знижує рівень їхньої заплутаності через нелокальний характер заплутаності, коли квантові стани заплутаних частинок залишаються взаємопов’язаними незалежно від просторового поділу. Цей фундаментальний принцип підкреслює унікальні та суперечливі аспекти квантової заплутаності, роблячи її наріжним каменем науки про квантову інформацію.
Інші останні запитання та відповіді щодо Основи квантової інформації EITC/QI/QIF:
- Як працює квантовий вентиль заперечення (квантовий НЕ або ворота Pauli-X)?
- Чому ворота Адамара є самооборотними?
- Якщо виміряти 1-й кубіт стану Белла в певному базисі, а потім виміряти 2-й кубіт в базисі, повернутому на певний кут тета, ймовірність того, що ви отримаєте проекцію на відповідний вектор, дорівнює квадрату синуса тета?
- Скільки біт класичної інформації знадобиться для опису стану довільної суперпозиції кубіта?
- Скільки вимірів має простір у 3 кубіти?
- Чи вимірювання кубіта зруйнує його квантову суперпозицію?
- Чи можуть квантові ворота мати більше входів, ніж виходів, як і класичні ворота?
- Чи включає універсальне сімейство квантових воріт ворота CNOT і ворота Адамара?
- Що таке експеримент із подвійною щілиною?
- Чи обертання поляризаційного фільтра еквівалентно зміні основи вимірювання поляризації фотонів?
Більше запитань і відповідей дивіться в Основах квантової інформації EITC/QI/QIF