Teleportatie op de ibm quantum computer

[sensor]

Uit het eerste deel over teleporatie op de ibm quantumcomputer is op te maken dat het circuit voor teleportatie nogal simpel is zie ook :
http://sciencetalk.nl/forum/index.php/blog/11/entry-127-teleportatie-op-de-ibm-quantum-computer-deel-1/
Ok de hardware is wat uitgebreider je hebt er wel een kwantumlab voor nodig en de quantumprocessor moet worden gekoeld tot enkele milliKelvin. Behalve dat is een webinterface wel handig zodat je er ook op afstand bij kunt. Een inlog op de ibm computer is zo te regelen als je het teleportatie circuit zelf wil testen. Mocht het circuit toch nog niet helemaal voor zichzelf spreken dan zal er veel duidelijk worden in de volgende delen.

[sensor]

In het tweede deel over teleportatie op de quantum computer wordt ingegaan op de de benodigde toolbox zoals superpositie van qbits, verstrengeling en meting. Het meten van de qbit is het einde van de superpositie toestand en de qbit zal een klassieke 0 of een 1 worden.
http://sciencetalk.nl/forum/index.php/blog/11/entry-130-teleportatie-op-de-ibm-quantum-computer-deel-2/
 
Hoe maak je nu een superpositie toestand, dit is heel simpel op de quantumcomputer namelijk het aansluiten van 1 gate op de qbit, meer hierover in het volgende deel.

[Professor Puntje]

Leuk - dat ga ik volgen!

[sensor]

Ik hoop iets van mijn enthousiasme over quantummechanica en computing te verspreiden. Helaas zijn er plaatjes weggevallen en staan nu hier zodat ik ze weer in het artikel kan plaatsen
 

two_slits 2168 keer bekeken

 

10vector 2191 keer bekeken

 

eenheidscirkel 2186 keer bekeken

 

teleportatie_final 2169 keer bekeken

 
 

[Professor Puntje]

Is die eenheidscirkel bedoeld om complexe getallen uit te beelden?

[sensor]

De waarde van een qubit is een vector met een complexe amplitude. Een 0 of 1 van het qubit kan bijvoorbeeld up of down spin van een elektron voorstellen of groud en exited state van een waterstofatoom met grondtoestand = 0 en aangeslagen toestand = 1. De vector wordt uitgezet in een eenheidscirkel in een willekeurige basis zoals de + en - basis of up down maar vaak in de standaard basis met de 0 en 1 als orthogonale eenheidsvectoren. De x component van de vector op de x as wordt gebruikt in de kansberekening. In bra-ket notatie is het  inproduct van α op x-as aan te geven met α|0>  De  kans op een bepaalde uiteindelijk staat van een qubit kun je vergelijken met de kans om een elektron te vinden en  = 1 ofwel 100%. De meting van een qubit betekend het einde van de superpositie toestand. Er geldt dat α²+β²=1 en op het moment dat de qubit uitgelezen wordt of gemeten is de kans op een 0 dan α².
[sharedmedia=core:attachments:22897]

[Professor Puntje]

Mogen wij op die IBM-computer zelf experimenten uitvoeren?

[sensor]

Ja!!. In de commentaren die je leest over de IBM computer is men uiteraard lovend maar wel realistisch zo van slechts 5 bits. Maar met die 5 bits kun je wel alle belangrijke quantum mechanische experimenten uitvoeren zoals superpositie, verstrengeling en dus Bell states en ook nog teleportatie. Met 5 bits kun je nog niet echt computeren in de zin van codes kraken met priemfactoren en zo. De verwachting is dat het aantal bits snel zal vermeerderen, en de rekenmogelijkheden gaan exponentieel. Aantal toestanden = 2ⁿ met n= aantal qbits.
Kijk ook eens op: https://quantumexperience.ng.bluemix.net/qstage/#/tutorial?sectionId=c59b3710b928891a1420190148a72cce&pageIndex=0

[sensor]

In deel 3 wordt het teleportatie protocol besproken met bijbehorend quantum circuit.Deel 3 zal ook nog in blogvorm komen.http://sciencetalk.nl/forum/index.php/blog/11/entry-131-teleportatie-op-de-ibm-quantum-computer-deel-3/

teleportatie_final 2216 keer bekeken

De delen 1, 2 en 3 zijn samengevoegd in het document.

Doe dit niet thuis_kopie

(949.15 KiB) 687 keer gedownload

In het laatste deel 4 gaan we inloggen en het protocol uitvoeren op de quantum computer.