Dekoherencia v kvantových systémoch je základný koncept, ktorý hrá kľúčovú úlohu v správaní a chápaní kvantových systémov. Proces dekoherencie nastáva, keď kvantový systém interaguje s okolitým prostredím, čo vedie k strate koherencie a vzniku klasického správania. Tento jav je nevyhnutné zvážiť pri skúmaní prechodu z kvantovej do klasickej sféry.
Je dôležité poznamenať, že dekoherenciu možno skutočne vysvetliť tým, že sa kvantový systém zapletie do svojho okolia. Keď kvantový systém interaguje so svojím prostredím, vzniká spleť medzi systémom a prostredím. Toto zapletenie vedie k tomu, že vlnová funkcia systému bude korelovať so stupňami voľnosti prostredia, čo vedie k strate koherencie a vzniku klasického správania.
Zapletenie medzi kvantovým systémom a jeho prostredím hrá kľúčovú úlohu v procese dekoherencie. Keď sa systém a prostredie prepletú, informácie o systéme sa šíria do okolia, čo vedie k potlačeniu interferenčných efektov a zničeniu kvantových superpozícií. Táto dekoherencia vyvolaná zapletením je kľúčovým mechanizmom, ktorý vysvetľuje, prečo kvantové systémy vykazujú klasické správanie v makroskopickom meradle.
Názorný príklad dekoherencie prostredníctvom zapletenia možno pozorovať na fenoméne kvantového merania. Keď sa meria kvantový systém, interaguje s meracím prístrojom, čo vedie k zapleteniu medzi systémom a prístrojom. Toto zapletenie spôsobuje kolaps kvantovej superpozície systému, čo vedie k definitívnemu výsledku merania. Prepletenie medzi systémom a meracím prístrojom je nevyhnutné na pochopenie toho, ako kvantové merania vedú ku klasickým výsledkom.
Dekoherenciu možno vysvetliť prepletením kvantového systému s jeho okolím. Proces dekoherencie vzniká zo straty koherencie vyvolanej zapletením, čo vedie k vzniku klasického správania v kvantových systémoch. Pochopenie úlohy zapletenia v dekoherencii je nevyhnutné na objasnenie hranice medzi kvantovým a klasickým svetom.
Ďalšie nedávne otázky a odpovede týkajúce sa Základy kvantových informácií EITC/QI/QIF:
- Ako funguje kvantová negačná brána (kvantové NOT alebo Pauli-X brána)?
- Prečo je Hadamardova brána samovratná?
- Ak zmeriate 1. qubit Bellovho stavu na určitej báze a potom zmeriate 2. qubit na báze otočenej o určitý uhol theta, pravdepodobnosť, že získate projekciu na zodpovedajúci vektor, sa rovná druhej mocnine sínusu theta?
- Koľko bitov klasickej informácie by bolo potrebných na opísanie stavu ľubovoľnej superpozície qubitov?
- Koľko dimenzií má priestor 3 qubity?
- Zničí meranie qubitu jeho kvantovú superpozíciu?
- Môžu mať kvantové brány viac vstupov ako výstupov podobne ako klasické brány?
- Zahŕňa univerzálna rodina kvantových brán bránu CNOT a bránu Hadamard?
- Čo je to dvojštrbinový experiment?
- Je otočenie polarizačného filtra ekvivalentné zmene základu merania polarizácie fotónov?
Ďalšie otázky a odpovede nájdete v EITC/QI/QIF Quantum Information Fundamentals