Кутрит

Кутри́т (квантовый трит) — квантовая ячейка, имеющая три возможных состояния. Другим, более популярным вариантом квантовых ячеек является кубит (квантовый бит) с двумя состояниями.

Суперпозиция квантовых состояний кутрита может быть разложена по трём ортогональным базисным состояниям (часто обозначаемым , , и в бра-кет-нотации):

При этом сумма коэффициентов равна 1:

В отличие от кубитов, использующих гильбертово пространство для кутритов требуется пространство большей размерности, обозначаемое

Согласно некоторым исследованиям[1], использование кутритов вместо кубитов позволит существенно упростить реализацию некоторых квантовых алгоритмов и компьютеров.

По некоторым данным, кутриты более устойчивы к декогеренции в отдельных условиях окружающей среды[2] Однако, непосредственное управление состояниями кутритов осложнено, и для упрощения может реализовываться путем квантового запутывания с вспомогательным кубитом.[3]

Набор из n связанных (когерентных) кутритов представляет одновременно 3n различных состояний. Для кубитов это количество равно 2n.

См. также

Примечания

  1. ↑ B. P. Lanyon, Quantum computing using shortcuts through higher dimensions Архивная копия от 23 января 2022 на Wayback Machine, 2 Apr 2008, Nature Physics 5, 134 (2009) doi:10.1038/nphys1150 (англ.)
  2. ↑ A. Melikidze, V. V. Dobrovitski, H. A. De Raedt, M. I. Katsnelson, and B. N. Harmon, Parity effects in spin decoherence, Phys. Rev. B 70, 014435 (2004) (link)
  3. ↑ B. P. Lanyon,1 T. J. Weinhold, N. K. Langford, J. L. O'Brien, K. J. Resch, A. Gilchrist, and A. G. White, Manipulating Biphotonic Qutrits, Phys. Rev. Lett. 100, 060504 (2008) (link)

Литература

Ссылки