Einfluss der Quantenverschränkung auf die Messung

Question

Ich nehme an einem Kurs über Quanteninformationssysteme teil und habe darüber nachgedacht, während ich versucht habe, meinen Kopf um Material zu wickeln. Ich entschuldige mich, wenn dies dumm oder auf Missverständnissen beruht.

Angenommen, Sie haben ein System, das aus drei Qubits a, b und c besteht, wobei die Qubits b und c in einem Bell-Zustand verwickelt sind, aber Sie sind sich dieser Tatsache nicht bewusst. Sie messen die Qubits a und b, verlieren von Natur aus die Informationen und reduzieren die Wellenfunktion (?).

Da sich Qubit c in einem verschränkten Zustand mit Qubit b befand, aber nie direkt oder wissentlich gemessen wurde, wirkt sich die Messung auch auf das dritte Qubit aus, wodurch es auch seine Informationen verliert? Ich denke, die Antwort lautet ja, aber es ist interessant darüber nachzudenken.

TLDR: Wenn ein Qubit in einem Wald gemessen wird, aber niemand in der Nähe ist, um die Messung durchzuführen, hat dies dennoch Auswirkungen auf seinen Zustand?

Answer 1

Es kommt darauf an, was genau Sie unter "betroffen" verstehen.

Zunächst würde ich aus Ihrer Beschreibung sagen, dass Ihr "a" nicht tatsächlich in die Diskussion eintritt. Die Frage ist dann im Wesentlichen: Angenommen, Alice (A) und Bob (B) haben verschränkte Zustände, und A führt eine Messung durch; Beeinflusst dies den Zustand von B ?

Das Wissen, das A mit ihrer Messung erworben hat, ermöglicht es ihr, etwas über die (eventuellen) Messergebnisse von B vorherzusagen. Angenommen, sie teilen beispielsweise einen maximal verschränkten Zustand, dann weiß A, dass wenn B dieselbe Messbasis verwendet, er dasselbe Ergebnis findet, dh ihre Messergebnisse werden korreliert.

Bedeutet dies , dass ein Akt der Messung beeinflusst Bobs Zustand? Nicht wirklich, denn wenn sie keine Informationen über ihre jeweiligen Messergebnisse austauschen, kann Bob nichts darüber wissen, was Alice mit ihrem Zustand gemacht hat und umgekehrt. Es ist schwer zu behaupten, dass Alice Bobs Zustand in irgendeiner Weise beeinflusst hat, wenn aus Bobs Sicht keine beobachtbare Änderung des Zustands vorliegt, die durch Alices Handlungen verursacht wird.

Die Situation ähnelt eher den korrelierten Zuständen , obwohl diese Art der Korrelation stärker ist als das, was klassisch möglich ist.

Es gibt auch viele Beiträge zu ähnlichen Themen in Physik.SE. ZB Wenn zwei Partikel verwickelt sind und Sie die Wellenfunktion eines der Partikel kollabieren. Kollabiert auch das andere Teilchen? .