Loading presentation...

Present Remotely

Send the link below via email or IM

Copy

Present to your audience

Start remote presentation

  • Invited audience members will follow you as you navigate and present
  • People invited to a presentation do not need a Prezi account
  • This link expires 10 minutes after you close the presentation
  • A maximum of 30 users can follow your presentation
  • Learn more about this feature in our knowledge base article

Do you really want to delete this prezi?

Neither you, nor the coeditors you shared it with will be able to recover it again.

DeleteCancel

Vind med kvantepartikler

No description
by

Matthias Christandl

on 26 April 2017

Comments (0)

Please log in to add your comment.

Report abuse

Transcript of Vind med kvantepartikler

Vind med kvantepartikler
Matthias Christandl
QMATH
VILLUM Centre of Excellence for the Mathematics of Quantum Theory
Institut for Matematiske Fag
Københavns Universitet

Underliggende antagelse
Kvantemekanik
position
partikler har bestemte
egenskaber, som position,
hastighed, farve ....
Elektroner (og andre små partikler)
partiklerne kan have egenskaber som opstår i måleprocessen
Sammenfiltrede kvantetilstande
Einstein-Podolsky-Rosen tilstand
Schrödingers kattetilstand
Elektronen har ikke
både
et bestemt banenummer
og
en bestemt retning!
Et udsædvanligt spil
x
=0 eller 1
a
y
b
z
c
Superhelte spiller sammen
(imod Jokeren)
De aftaler en strategi
inden spillet starter
De må ikke tale sammen
under spillet
spørgsmål
x y z
vinder
a+b+c
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 0
lige
ulige
ulige
ulige
Kan de altid vinde?
a=0 b=0 c=0
0+0+0
0+0+0
0+0+0
0+0+0
a=x b=y c=1
0+1 +1
0+0+1
1 + 1 +1
1 + 0+1
nem
indviklet
_
a(0)+b(0)+c(0)
a(0)+b(1) +c(1)
a(1) +b(0) +c(1)
a(1) +b(1) +c(0)
generel
+
+
+
+

= ulige
+
+
+
+

= lige
Nej, de kan kun
vinde 3 ud af 4 gange!
Greenberger-Horne-Zeilinger tilstand
Kvantetilstande
en qubit
Er flere qubits beskrevet af flere a´er og b´er?
Nej!
For at kunne skrive ned alle a'er for 100 qubits, ville vi have brug for flere bits, end der er partikler i universet!
Qubits har power!
Eksempel
Kvanteinformationsteori
rotere
måle
rotation
måling
50%
50%
"hvis superman får spørgsmål "0", så svarer han...hvis batman får ...."
elektron
er i bane no 1
banenummer
Kvanteinformation
Men ...
Kvantestrategi
x
a
y
b
z
c
spørgsmål
x y z
vinder
a+b+c
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 0
0
1
1
1
1) Superheltene mødes og
får en partikel hver.
Fællestilstanden er:
2) Hver superhelt:
hvis 1 modtages, roterer med 90°
hvis 0 modtages, roterer ikke
3) Hver superhelt:
måler og sender resultatet tilbage
efter rotation
måling
Kvanteteori kan ikke beskrives ved hjælp af en skjult klassisk struktur!
Teknologiske
anvendelser
f.x kryptering
strategien kan skrives ned
på et stykke papir
Newton's
klassiske
mekanik
Men de mindste partikers verden er ikke klassisk, den er kvantemekanisk!
to qubits
tre qubits
n qubits
antal a'er er en exponentialfunktion af n
Fysikkens grundlag
Tak for i dag!
Kan dette hjælpe os med at vinde spillet?
Med kvantepartikler kan man vinde et spil, som man ikke kan vinde i en klassisk verden
Kvantebit
Et usædvanligt spil
Vind med kvantepartikler
Planck, Einstein,
Bohr, Schrödinger, ...
Generelle Regler
Strategier
Spilleregler
elektron
er til højre
retning
eller, men ikke begge dele!
Kvantestrategi
Spilleregler
Generelle Regler
Superhelte spiller
sammen

De aftaler en strategi
inden spillet starter
De må ikke tale sammen
under spillet
qmath.ku.dk
Vil du vide mere om
kvanteinformation?
Fysik
Datalogi
Matematik
=
+
Full transcript