En realidad, en la codificación superdensa necesita dos qubits para transmitir dos bits. Es solo que uno de ellos se puede compartir previamente, incluso antes de que haya decidido lo que desea enviar.
Un fenómeno físico que forma un bit qu es algo que, como su nombre lo indica, contiene un poco de información, por ejemplo, un fotón, que puede polarizarse horizontal o verticalmente (nunca una polarización intermedia, sin importar cómo gire el emisor y ¡detector!).
Donde entra el “qu” es que hay amplitudes asociadas con esos dos estados, que son números complejos (números con partes reales e imaginarias). Sus cuadrados representan la probabilidad de medir el estado en cuestión y suman 1 (es decir, la probabilidad de medir horizontal y la probabilidad de medir la suma vertical al 100%). En el ejemplo de fotones anterior, girar el emisor o el detector cambia esas amplitudes.
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“Espera”, te escucho decir, “si solo mides con qué frecuencia te vuelves vertical y con qué frecuencia horizontal, ¿puedes aproximar el ángulo entre el emisor y el detector? Y si ese ángulo es un número real, ¿podrías introducir información infinita en él?
Bueno, sí, ¡pero lo anterior es clásico, no cuántico! Estás pensando en un haz de luz completo, que contiene muchos fotones, ¡mientras que arriba estábamos hablando de un solo fotón!
Lamentablemente, esa es una distinción importante. Una medición hace que las amplitudes se ajusten para representar el 100% de probabilidad del valor que se midió; se pierde la información adicional que se codificó en los coeficientes. Puede “distribuir” esa información y extraerla en varios pasos en partes más pequeñas, pero no puede obtener más de 1 bit de 1 qubit.
¿Aún aquí? OK, tiempo para espacios de Hilbert de dimensiones infinitas, que pueden describir cosas como la posición o el momento de una partícula (cantidades que varían suavemente, a diferencia de los bits) y, por lo tanto, la necesidad de dimensiones infinitas, de modo que se pueda asignar una amplitud a cada valor posible ):
Disfruta 🙂
