Zustandsvorbereitung
Zustandsvorbereitung bezeichnet den Prozess, ein physikalisches System in einen definierten Quanten- oder Gesamtzustand zu bringen, bevor weitere Operationen oder Messungen erfolgen. In der Quanteninformation bedeutet dies typischerweise die Initialisierung eines Qubits in einen bekannten Basiszustand (zum Beispiel |0⟩) oder die Vorbereitung eines gewünschten Superpositions- oder Verschränkungszustands.
Bedeutung: Hohe Fidelity der Anfangsbedingungen erhöht die Zuverlässigkeit von Quantenoperationen, Simulationen und metrologischen Messungen. Unklarer oder
Methoden: Typische Ansätze umfassen optische Pumpung oder Polarisierung, Laser-Kühlung und Seitenbandkühlung, Laser-Kühlung in Trapped-Atom- oder Ionen-Systemen
Verifikation und Herausforderungen: Die Zustandsvorbereitung wird durch Quantum-State-Tomografie, Fidelity-Messungen oder Prozess-Tomografie überprüft. Häufige Fehlerquellen sind Dekohärenz,
Schluss: Zustandsvorbereitung ist essenziell in Quantencomputing, Simulation und Präzisionsmessungen, da ein gut definierter Anfangszustand die Grundlage