Dekoherencija u kvantnim sistemima je fundamentalni koncept koji igra ključnu ulogu u ponašanju i razumijevanju kvantnih sistema. Proces dekoherencije nastaje kada kvantni sistem stupi u interakciju sa svojim okruženjem, što dovodi do gubitka koherentnosti i pojave klasičnog ponašanja. Ovaj fenomen je od suštinskog značaja za razmatranje kada se istražuje prelazak iz kvantnog u klasično područje.
Važno je napomenuti da se dekoherencija zaista može objasniti time što se kvantni sistem zapliće sa svojom okolinom. Kada kvantni sistem stupi u interakciju sa svojim okruženjem, dolazi do zapleta između sistema i okoline. Ovo preplitanje dovodi do toga da talasna funkcija sistema postaje korelirana sa stepenom slobode okoline, što rezultira gubitkom koherentnosti i pojavom klasičnog ponašanja.
Preplitanje između kvantnog sistema i njegovog okruženja igra ključnu ulogu u procesu dekoherencije. Kako se sistem i okolina isprepliću, informacije o sistemu se šire u okolinu, što dovodi do potiskivanja efekata interferencije i uništavanja kvantnih superpozicija. Ova dekoherencija izazvana preplitanjem je ključni mehanizam koji objašnjava zašto kvantni sistemi pokazuju klasično ponašanje na makroskopskoj skali.
Ilustrativan primjer dekoherencije kroz isprepletenost može se uočiti u fenomenu kvantnog mjerenja. Kada se kvantni sistem meri, on stupa u interakciju sa mernim aparatom, što dovodi do zapletanja između sistema i aparata. Ovo preplitanje uzrokuje kolaps kvantne superpozicije sistema, što rezultira konačnim rezultatom mjerenja. Preplitanje između sistema i mjernog aparata je od suštinskog značaja za razumijevanje kako kvantna mjerenja dovode do klasičnih ishoda.
Dekoherencija se može objasniti isprepletenošću kvantnog sistema sa njegovom okolinom. Proces dekoherencije proizlazi iz gubitka koherencije izazvanog zapletom, što dovodi do pojave klasičnog ponašanja u kvantnim sistemima. Razumijevanje uloge isprepletenosti u dekoherenciji je bitno za razjašnjavanje granice između kvantnog i klasičnog svijeta.
Ostala nedavna pitanja i odgovori u vezi EITC/QI/QIF Quantum Information Fundamentals:
- Kako funkcioniše kapija kvantne negacije (kvantno NE ili Pauli-X kapija)?
- Zašto je kapija Adamard samoreverzibilna?
- Ako izmjerite 1. kubit Bell stanja u određenoj bazi, a zatim izmjerite 2. kubit u bazi rotiranoj za određeni ugao theta, vjerovatnoća da ćete dobiti projekciju na odgovarajući vektor jednaka je kvadratu sinusa od theta?
- Koliko bitova klasične informacije bi bilo potrebno da se opiše stanje proizvoljne superpozicije kubita?
- Koliko dimenzija ima prostor od 3 kubita?
- Hoće li mjerenje kubita uništiti njegovu kvantnu superpoziciju?
- Mogu li kvantne kapije imati više ulaza nego izlaza na sličan način kao i klasične kapije?
- Da li univerzalna porodica kvantnih kapija uključuje CNOT kapiju i Adamardovu kapiju?
- Šta je eksperiment sa dvostrukim prorezom?
- Da li je rotacija polarizacionog filtera ekvivalentna promeni osnove merenja polarizacije fotona?
Pogledajte više pitanja i odgovora u EITC/QI/QIF Quantum Information Fundamentals