描述

糾纏

我對量子計算很好奇，想看看到底是怎么回事。我學到了一些基礎知識。我意識到疊加類似于有偏的隨機性，并且糾纏可以用與兩個量子比特相關的公式來表示：

correlated ? (bQubit = aQubit = (aCollapse ? collapse(aPercentOne) : collapse(bPercentOne))) : (correlated = 0); //qubits entangled

量子位類似于位，但同時可以是 |0> 的百分比和 |1> 的百分比（直到總共 100%）。如果它們被糾纏在一起，首先崩潰的那個會“拖動”另一個到相同或相反的狀態(tài)，具體取決于它們的相關性。我模糊地使用了相關和糾纏這兩個詞。

疊加

對于模擬疊加，我們需要有偏差的隨機性，為了創(chuàng)建真正的隨機性，我們需要基于模擬引腳 A0 或任何其他引腳的“種子”。

randomSeed(analogRead(A0));

如果我們創(chuàng)建了一個開始和結束不同的 0 和 200 的隨機性，我們就會對量子比特的行為產生偏見。這提供了與真實重疊非常相似的重疊。

//Ex. percent of be a one: 25%
bool collapse(int percentOne) {
int percentZero = 100 - percentOne;
return random(100 - percentZero, 100 + percentOne) > 100 ? 1 : 0;
}

qubit_entangled.ino 固件

為了表示量子位，您可以使用 LED。

加載第一個程序 qubit_entangled.ino 后，打開串行監(jiān)視器并回答提出的問題很重要：

• 成為兩個量子位之一的百分比
• 如果他們糾纏不清
• 哪個量子比特首先崩潰。

?

之前，您可以安裝電路：

對于此代碼示例，無需使用按鈕和第三個 LED。

qubits_six_OR_nov10_2020 固件

第二個代碼的作用是對兩對三個量子位進行操作。雖然我們不使用量子計算的指令，但我們使用 AND 和 OR 操作，在量子計算中的其他類似操作中具有等價性。

該固件需要三個 LED-Qubits 和按鈕來停止/恢復程序

?

串行監(jiān)視器

?

結論

對于每個固件，我們可以看到量子位的行為取決于每個固件的 |1> 和 |0> 的百分比。LED 還提供了更好的理解。串行監(jiān)視器有幫助。而且我認為該裝置僅使用 Arduino 就可以很好地模擬量子比特。

在所有情況下，我都沒有假裝準確但有創(chuàng)意。

可能的改善

在我看來，我們可以使用操縱桿來實時更改兩個量子比特的 |0> 和 |1> 的百分比，因此可以快速了解最終崩潰的影響。一個操縱桿不會超過兩個電位器，一個專用于每個量子位。