Bloch गोला

Bloch गोला एक इकाई गोला है जिसका उपयोग एकल क्यूबिट की अवस्था को देखने के लिए किया जाता है। प्रत्येक शुद्ध क्यूबिट अवस्था |ψ⟩ = cos(θ/2)|0⟩ + e^(iφ)sin(θ/2)|1⟩ ध्रुवीय कोण θ और दिगंशीय कोण φ का उपयोग करते हुए गोले की सतह पर एक अद्वितीय बिंदु से मेल खाती है। उत्तरी ध्रुव |0⟩ का प्रतिनिधित्व करता है और दक्षिणी ध्रुव |1⟩ का प्रतिनिधित्व करता है। भूमध्य रेखा के बिंदु समान अध्यारोपण का प्रतिनिधित्व करते हैं: |+⟩, |−⟩, |i⟩, |−i⟩। एकल-क्यूबिट गेट Bloch गोले के घूर्णन के अनुरूप होते हैं: X गेट X अक्ष के बारे में 180° घूर्णन है, Z गेट Z अक्ष के बारे में, और H गेट X और Z के बीच के अक्ष के बारे में। मिश्रित अवस्थाएँ (विसंगति से) गोले के अंदर बिंदुओं द्वारा दर्शाई जाती हैं। Bloch गोला केवल एकल क्यूबिट के लिए एक विज़ुअलाइज़ेशन उपकरण है — बहु-क्यूबिट अवस्थाओं को इस तरह से प्रस्तुत नहीं किया जा सकता।