前面说过,量子比特qubit有状态,并且我们用二维列向量表示它的状态。
而“观测”就是看一下这个比特的状态信息。
但是就这一看,量子比特不论本来处于什么叠加态,也会立即塌缩到基态:
或
当我们观测状态为的量子时,我们有的概率得到0态,的概率得到1态:
因为概率取到的是值的平方,所以值的符号并不影响观测结果的概率。
而且,对量子的观测不一定会改变量子原本的状态。
当量子本来就在基态的时候,观测得到的就是它当前的状态。
这时候量子比特和传统比特没啥区别。我们可以复制他们并且对它们进行操作。
但是如果量子处于叠加态,观测就会改变他们的状态,这样量子就无法被复制了,因为你也不知道它本来是啥状态。
这个叫“不可克隆定理”(No-Cloning theorem):
https://en.wikipedia.org/wiki/No-cloning_theorem
视频http://open.163.com/movie/2017/9/2/C/MCTMCVITL_MCTMD3J2C.html
量子叠加态的几何表示法(可视化)使用的是
布洛赫球面
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