Computação Quântica/Postulados

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Postulados da Mecânica Quântica[editar | editar código-fonte]

Primeiro[editar | editar código-fonte]

Fala sobre: Estados quânticos como vetores em um espaço de Hilbert.


Postulado: Todo sistema físico isolado está associado a um um espaço de Hilbert (ou seja, um espaço vetorial com produto interno) conhecido como o espaço de estados do sistema. O sistema é descrito completamente pelo seu vetor de estado, que é um vetor unitário no espaço de estados do sistema.


Segundo[editar | editar código-fonte]

Fala sobre: Transformações unitários como sendo os operadores válidos num sistema quântico.


Postulado: A evolução de um sistema quântico fechado é descrita por transformações unitárias. Isso é, o estado do sistema no momento está relacionado ao estado no momento por um operador U que depende apenas dos momentos e ,


Terceiro[editar | editar código-fonte]

Fala sobre: Operadores de medição como sendo projetores em subespaços.


Postulado: Medições quânticas são descritas por uma coleção de operadores de medição. Estes são operadores atuantes no espaço de estados do sistema que está sendo medido. O indice m refere-se ao resultado da medição que pode ocorrer no experimento. Se o estado do sistema quântico é imediatamente depois da medição, então a probabilidade do resultado m ocorrer é dada por e o estado do sistema depois da medição é .

Os operadores de medição satisfazem a equação de completude: .

A equação de completude expressa que a soma das probabilidades é igual a 1: .


Quarto[editar | editar código-fonte]

Fala sobre: O produto tensorial como operador de construção de sistemas quânticos compostos.


Postulado: O espaço de estados de um sistema quântico composto é o produto tensorial dos espaços de estados dos sistemas físicos componentes. Desta forma, se temos sistemas numerados de 1 a n, e o sistema número i está preparado no estado , então o estado total do sistema é dado por .