Tomographie d’état quantique

Qu’est-ce que la tomographie d’état quantique?

La tomographie d’état quantique est une technique qui permet de déterminer l’état quantique d’un système quantique en mesurant plusieurs fois ce système dans différentes bases. Elle consiste à déterminer la distribution de probabilité de chaque état quantique pour un système quantique donné. Cette technique est largement utilisée en recherche quantique et en informatique quantique pour caractériser les états quantiques complexes.

Comment fonctionne la tomographie d’état quantique?

La tomographie d’état quantique implique de mesurer plusieurs fois un système quantique dans différentes bases. Pour mesurer le système quantique, on utilise une série de mesures de Pauli qui sont des opérateurs mathématiques qui agissent sur les qubits. Ensuite, on utilise l’algorithme de maximum de vraisemblance pour déterminer la distribution de probabilité de chaque état quantique pour le système quantique donné.

Applications de la tomographie d’état quantique

La tomographie d’état quantique est une technique fondamentale pour caractériser les états quantiques complexes. Elle est largement utilisée en recherche quantique et en informatique quantique. En recherche quantique, elle est utilisée pour la caractérisation des états quantiques et également pour l’étude de la décohérence quantique. En informatique quantique, elle est utilisée pour la caractérisation des opérations quantiques et également pour la détection d’erreurs.

Exemple de la tomographie d’état quantique en action

La tomographie d’état quantique peut être utilisée pour caractériser l’état quantique d’un qubit. Par exemple, en utilisant la tomographie d’état quantique, on peut déterminer si un qubit est dans un état de superposition ou dans un état de base. En outre, on peut également déterminer la distribution de probabilité de chaque état quantique pour le système quantique donné. Cette technique est essentielle pour la caractérisation des états quantiques et pour la détection d’erreurs dans les systèmes quantiques.