양자 정보의 설명

양자 정보를 설명하는 방법에는 두 가지가 있습니다:

단순화된 설명 (이 단원에서 다룸)

• 더 단순하고 일반적으로 먼저 배우는 방법
• 양자 상태는 벡터로 표현되고, 연산은 유니터리 행렬로 표현됨
• 대부분의 양자 알고리즘을 이해하는 데 충분함

일반적인 설명 (나중 단원에서 다룸)

• 더 일반적이고 넓게 적용 가능한 방법
• 양자 상태는 density matrices (밀도 행렬)로 표현됨
• 더 일반적인 측정과 연산 클래스를 허용함
• 단순화된 설명과 고전 정보(확률적 상태 포함)를 특수한 경우로 포함함

Classical states (고전 상태)

두 개의 시스템이 있다고 가정합니다:

• $X$는 classical state set (고전 상태 집합)이 $\Sigma$인 시스템입니다.
• $Y$는 classical state set (고전 상태 집합)이 $\Gamma$인 시스템입니다.

이 글은 양자 정보와 계산에 대한 세 번째 강의로, 양자 회로 모델과 양자 정보의 제한사항에 대해 설명합니다.

Circuits (회로)

Circuits (회로)는 계산의 모델입니다:

• Wires (선)는 정보를 전달합니다
• Gates (게이트)는 연산을 나타냅니다

이 시리즈에서 circuits (회로)는 항상 acyclic (비순환적)입니다 — 정보는 왼쪽에서 오른쪽으로 흐릅니다.

예시: Boolean circuits (불린 회로)

이 글은 양자 정보와 계산에 대한 네 번째 강의로, 얽힘(entanglement)을 활용한 세 가지 중요한 예시를 다룹니다: 양자 순간이동(quantum teleportation), 초밀도 코딩(superdense coding), 그리고 CHSH 게임입니다.

Alice와 Bob

Alice와 Bob은 정보 교환이 포함된 시스템, 프로토콜, 게임에서 가상의 개체나 에이전트에 주어진 이름입니다.

• Alice와 Bob은 서로 다른 위치에 있다고 가정됩니다.
• 그들이 수행하는 구체적인 역할은 상황에 따라 명확히 해야 합니다.
• 필요에 따라 추가 인물(예: Charlie, Diane, Eve, Mallory)을 도입할 수 있습니다.