047

Bloch sphere

量子ビットを極から極へ駆動し、答えを反転させます。

項目

内容

スタディ

047

章

量子力学

方程式

|ψ⟩ = cos(θ/2)|↑⟩ + e^(iφ) sin(θ/2)|↓⟩, Ωt = π

動くもの

駆動角Ωt、駆動周波数ω

構成

フィルム

色が表すもの

時間

量子ビットを極から極へ駆動し、答えを反転させます。

球面上の一つの点が、量子ビットの状態のすべてを表します。駆動をかけると点は回り始め、らせんを描いて北極から南極へ、また北極へ、そして再び南極へと進みます。駆動の前に測ると答えは必ず上向き、駆動の後に測ると必ず下向きです。軌跡には、描かれた瞬間の色がそのまま残ります。駆動が半回転するごと(Ωt = π)に、状態が反転します。

各スタディでは一つの方程式を計算し、その結果を動かします。