Protocolo de teleportación cuántica

Cuántica avanzada

El estado $|\psi\rangle$ de Alice se parametriza mediante los ángulos de Bloch. La reproducción por pasos recorre el entrelazamiento, la medición de Bell y las correcciones $X^{m_2}/Z^{m_1}$ controladas clásicamente; pasar el cursor sobre una puerta muestra su acción en notación de Dirac.

Circuito en tiempo real paso 1 de 6, initialize

Quantum Teleportation Protocol

Arrastre θ y φ en el estado de entrada. Coloque el puntero sobre una puerta para consultar su acción; actívela para consultar sus datos.

Traza causal de la señal pausado

Preparar $\psi$ y auxiliares El estado desconocido y dos auxiliares $\lvert 0\rangle$ entran por líneas separadas.

t_{\mathrm{stage}}=\htmlData{math-slot=value}{\mathtt{0.00}}\,\mathrm{s}

Paso 1 / 6 Preparar ψ y auxiliares

Cuaderno: 12 componentes y 11 cables, modelados mediante protocolo de tres cúbits por etapas

Laboratorio recomendado 5 de 18

Explique por qué la teleportación necesita entrelazamiento y dos bits clásicos.

Se basa en: Visualizador del entrelazamiento de estados de Bell

Prediga y después compruebe

Alice completa su medición de Bell, pero Bob no recibe los bits de corrección. ¿Qué ocurre con la fidelidad?

Registre su predicción antes de que aparezca la explicación. Es una predicción, no una nota de examen.

Modelo que lo rige

|\psi\rangle = \alpha|0\rangle + \beta|1\rangle \;\cdot\; \alpha = \cos\tfrac{\theta}{2},\ \beta = e^{i\phi}\sin\tfrac{\theta}{2}

Componentes

$3\times$ trazas de cúbit $(\psi,A,B)$
preparación $H$ + CNOT
medición en la base de Bell
puertas de corrección $X/Z$

Límites del modelo

Bloch $\theta\in[0,\pi],\ \phi\in[0,2\pi]$
protocolo de $6$ pasos
fidelidad $F=|\langle\psi|\psi_{out}\rangle|^2$

Reto de diagnóstico El fallo está oculto. Dedúzcalo primero a partir de los cambios en las salidas.