4.1.5 Alle Qubits messen

Nachdem wir fertig damit sind, Operationen auf unsere Qubits anzuwenden, wollen wir Informationen auslesen. Wie bisher geht das nur durch das Messen der Qubits.

Welche Regeln gelten beim messen eines Quantenzustands mit nn Qubits? Wenn wir alle nn Qubits messen, erhalten wir nn Bits als Ergebnis, also einen Bitstring a1ana_{1}\dots a_{n}. Wie vorher auch ist die Wahrscheinlichkeit ein bestimmtes Ergebnis a1ana_{1}\dots a_{n} zu erhalten das Quadrat der Amplitude:

pa1,,an=ψa1,,an2.p_{a_{1},\dots,a_{n}}=\psi_{a_{1},\dots,a_{n}}^{2}. (4.6)

Mit Quirky können wir alle Qubits messen, indem wir für jedes Qubit eine Messung hinzufügen. Um die Wahrscheinlichkeiten der Messergebnisse anzusehen, können wir eine Wahrscheinlichkeitsanzeige hinzufügen – allerdings müssen wir diese so vergrößern, dass sie alle Drähte umfasst. Versuche doch, das folgende Beispiel nachzubauen:

[Uncaptioned image]

Diese Reihe von Quirky-Operationen erstellt den Zustand

12|000+12|111\displaystyle\frac{1}{\sqrt{2}}\left|000\right\rangle+\frac{1}{\sqrt{2}}\left|% 111\right\rangle (4.7)

und misst anschließend alle drei Qubits. Verstehst du, warum das so funktioniert?