Pengantar

Pengukuran menyediakan antarmuka antara informasi kuantum dan klasik. Ketika pengukuran dilakukan pada sistem dalam keadaan kuantum, informasi klasik diekstrak, mengungkapkan sesuatu tentang keadaan kuantum tersebut — dan umumnya mengubah atau menghancurkannya dalam prosesnya. Dalam formulasi sederhana informasi kuantum (seperti yang disajikan dalam kursus Dasar-dasar informasi kuantum), kita biasanya membatasi perhatian pada pengukuran proyektif, termasuk jenis pengukuran paling sederhana: pengukuran basis standar. Namun, konsep pengukuran bisa digeneralisasi di luar pengukuran proyektif.

Dalam pelajaran ini kita akan meninjau pengukuran secara lebih umum. Kita akan membahas beberapa cara berbeda yang bisa digunakan untuk mendeskripsikan pengukuran umum dalam istilah matematis, dan kita akan menghubungkannya dengan konsep yang telah dibahas sebelumnya dalam kursus.

Kita juga akan melihat dua gagasan yang terkait dengan pengukuran, yaitu diskriminasi keadaan kuantum dan tomografi keadaan kuantum. Diskriminasi keadaan kuantum mengacu pada situasi yang sering muncul dalam komputasi dan kriptografi kuantum, di mana sistem disiapkan dalam salah satu dari koleksi keadaan yang diketahui, dan tujuannya adalah untuk menentukan, melalui pengukuran, keadaan mana yang disiapkan. Untuk tomografi keadaan kuantum, di sisi lain, banyak salinan independen dari satu keadaan kuantum yang tidak diketahui tersedia, dan tujuannya adalah untuk merekonstruksi deskripsi matriks densitas dari keadaan tersebut dengan melakukan pengukuran pada salinan-salinan tersebut.

Video pelajaran

Dalam video berikut, John Watrous membimbing Anda melalui konten dalam pelajaran ini tentang pengukuran umum. Alternatifnya, Anda bisa membuka video YouTube untuk pelajaran ini di jendela terpisah. Unduh slide untuk pelajaran ini.