3、量子逆推及相关现象解析

量子逆推及相关现象解析

1. 量子剪刀与波函数坍缩

在量子系统中，存在着一种有趣的现象被称为“量子剪刀”。对于模式 (b’) 和 (c) ，有如下态：
(\vert\psi\rangle_{b’,c}^{\text{retr}} = \frac{1}{\sqrt{2}}(\vert1\rangle_{b’} \otimes\vert0\rangle_{c} -i\vert0\rangle_{b’} \otimes\vert1\rangle_{c}))
将其投影到态 (\vert\text{in}\rangle_{c}) 上，可得到：
(\vert\psi\rangle_{b’}^{\text{retr}} = {} {c}\langle\text{in}\vert\psi\rangle {b’,c}^{\text{retr}} = ic_{0}^ \vert1\rangle_{b’} + c_{1}^ \vert0\rangle_{b’})
再将其投影到下部分束器的输出（预测）态 (\vert\psi\rangle_{a’,b’}^{\text{pred}} = \frac{1}{\sqrt{2}}(\vert1\rangle_{a’} \otimes\vert0\rangle_{b’} + i\vert0\rangle_{a’} \otimes\vert1\rangle_{b’})) 上，得到输出模式 (a’) 的态：
(\vert\text{out}\rangle_{a’} = (-ic_{0}\langle1\vert_{b’} + c_{1}\langle0\vert_{b’}) (\vert1\rangle_{a’}