แนะ นำ
กลศาสตร์ควอนตัมแนะนําแนวคิดที่ท้าทายความเข้าใจแบบคลาสสิกของเราเกี่ยวกับฟิสิกส์ แนวคิดหลักประการหนึ่งคือหลักการของการซ้อนทับ ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ที่สถานะของอนุภาคควอนตัมถูกอธิบายโดยการรวมกันของหลายสถานะที่แตกต่างกันพร้อมกัน แนวคิดพื้นฐานนี้มีความสําคัญต่อการเข้าใจพฤติกรรมของคิวบิตในการประมวลผลควอนตัม เนื่องจากบิตแบบดั้งเดิมไม่มีอยู่ในสถานะการซ้อนทับ
ในโมดูลนี้ คุณจะเจาะลึกลงไปในแนวคิดของการซ้อนทับควอนตัม คุณได้เรียนรู้เกี่ยวกับหลักการของการซ้อนทับควอนตัม ความสัมพันธ์ระหว่างความน่าจะเป็นและสถานะควอนตัม และวิธีอธิบายสถานะคิวบิตเดี่ยวด้วยทรงกลม Bloch คุณยังได้เรียนรู้สัญกรณ์ Dirac ซึ่งเป็นกรอบทางคณิตศาสตร์ที่ช่วยลดความยุ่งยากในการแสดงสถานะควอนตัม สุดท้าย คุณเขียนโปรแกรม Q# ที่ใช้การดําเนินการควอนตัมกับคิวบิตเพื่อสร้างและสํารวจสถานะการซ้อนทับ
วัตถุประสงค์การเรียนรู้
ในตอนท้ายของโมดูลนี้ คุณสามารถ:
- กําหนดแนวคิดของการซ้อนทับควอนตัม สถานะความน่าจะเป็น และทรงกลม Bloch
- ทําความเข้าใจกับสปอตของ Dirac
- ใช้ Q# เพื่อใช้การดําเนินการกับคิวบิตและสร้างสถานะการซ้อนทับ
- ใช้ Q# เพื่อตรวจสอบสถานะของคิวบิตตลอดทั้งโปรแกรมของคุณ
ข้อกําหนดเบื้องต้น
- ความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับพีชคณิตเชิงเส้นและจํานวนที่ซับซ้อน
- เวอร์ชันล่าสุดของ Visual Studio Code
- ส่วนขยาย Microsoft Quantum Development Kit เวอร์ชันล่าสุด หรือเปิด Visual Studio Code สําหรับเว็บ ซึ่งมีส่วนขยาย Quantum Development Kit อยู่แล้ว