Заключение

Версия 08:48, 22 октября 2012 (просмотреть исходный код) Kryachkova (обсуждение | вклад) ← Предыдущая правка		Версия 13:27, 15 февраля 2013 (просмотреть исходный код) Koshelev (обсуждение | вклад) Следующая правка →
Строка 1:		Строка 1:
−	Максвелл был гениальным исследователем-одиночкой.	+	Согласно аксиоматике квантовой механики, состояние — это полное описание замкнутой системы в выбранном базисе, которое формализуется лучом в гильбертовом пространстве (вектором состояния).В квантовой теории принято различать чистые и смешанные состояния. Чистым состоянием  называется такое состояние системы, которое может быть описано одним вектором состояния. Смешанным состоянием называется такое состояние системы, которое не может быть описано одним вектором состояния, а может быть представлено только матрицей плотности.
−	В исследованиях по МКТ он рассчитал зависимость вязкости, где от скорости и длины свободного пробега молекул, экспериментально измерил коэффициент вязкости сухого воздуха, затронул вопрос о внутреннем трении и диффузии газов, дал набросок кинетической теории теплопроводности. Максвелл впервые решил статистическую задачу о распределении молекул идеального газа по скоростям. Здесь он рассмотрел модели газа. которые приближенно соответствуют реальности. Эта идея о роли аналогии, используемая при построении физической теории, является одной из основных идей, которой Максвелл пользуется в своем научном творчестве.	+	В свою очередь, любое чистое состояние, описываемое волновой функцией, также можно описать и матрицей плотности. Она получается из вектора состояния в виде проектора |ΨñáΨ|, то есть вектор-столбец нужно умножить на вектор-строку (комплексно сопряженную), и мы получим матрицу плотности чистого состояния. Таким образом, в терминах матрицы плотности можно описывать как чистые, так и смешанные состояния, как замкнутые системы, так и системы, взаимодействующие со своим окружением. Поэтому матрица плотности является общим инструментом для квантового описания в терминах состояний. Она работает даже там, где нельзя применить вектор состояния (волновую функцию).
−	Он предложил ввести в кинетическую теорию газа вероятностное вычисление для определения скоростей молекул. Максвелл сумел показать, что различия скорости молекул газа распределены также в соответствии с законом Гаусса – как ошибки в наблюдениях, которые вкрадываются, когда одна и та же величина замеряется много раз при одинаковых обстоятельствах. Закон распределения молекул газа по скоростям стал основой статистической теории механики газов и краеугольным камнем новой отрасли статистической физики. Впоследствии она была развита, в первую очередь, Больцманом.	+	Как пример квантовых состоянии можно привести кубит. Кубит – это квантовая система, которая, как и бит, имеет два базисных состояния  и  . Однако, в отличие от бита, кубит может находиться в любом суперпозиционном состоянии  . С логической точки зрения классическая битовая (булевская) логика – либо истинно (“1”), либо ложно (“0”) – не имеет места в случае кубитов. Состояние кубита – “немного” (с вероятностью  ) ложно и “немного” (с вероятностью  ) истинно. Наиболее важным отличием кубитов от классических битов является не непрерывная природа суперпозиционных состояний, а возможность квантового перепутывания состояний в системе кубитов.Одной из основных проблем использования кубитов в квантовых компьютерах является – проблема декогеренции. Декогеренция — процесс, при котором нарушается когерентность суперпозиционного состояния в результате взаимодействия системы с окружающей средой. При этом уменьшается квантовая запутанность — распадается полное единство, и исчезает гармония, которая существовала в максимально запутанном состоянии. В результате подсистемы начинают обосабливаться, отделяться друг от друга, вплоть до полной независимости (сепарабельности).
−	Следует отметить, что Д.К. Максвелл великий ученый, не ограничивающийся узкой сферой интересов. Так, Макс Планк обратил внимание на универсализм Максвелла как учёного: «Великие мысли Максвелла не были случайностью: они, естественно, вытекали из богатства его гения; лучше всего это доказывается тем обстоятельством, что он был первооткрывателем в самых разнообразных отраслях физики, и во всех её разделах он был знатоком и учителем».	+
−	В качестве итоговой оценки вклада Максвелла в науку уместно привести слова лорда Рэлея: «Можно не сомневаться, что последующие поколения будут рассматривать как высшее достижение в этой области [то есть в области электромагнетизма] его электромагнитную теорию света, благодаря которой оптика становится разделом электричества. …лишь немного менее важным, если вообще менее важным, чем его труды по электричеству, было участие Максвелла в развитии динамической теории газов…»	+

---

Версия 13:27, 15 февраля 2013

Согласно аксиоматике квантовой механики, состояние — это полное описание замкнутой системы в выбранном базисе, которое формализуется лучом в гильбертовом пространстве (вектором состояния).В квантовой теории принято различать чистые и смешанные состояния. Чистым состоянием называется такое состояние системы, которое может быть описано одним вектором состояния. Смешанным состоянием называется такое состояние системы, которое не может быть описано одним вектором состояния, а может быть представлено только матрицей плотности. В свою очередь, любое чистое состояние, описываемое волновой функцией, также можно описать и матрицей плотности. Она получается из вектора состояния в виде проектора |ΨñáΨ|, то есть вектор-столбец нужно умножить на вектор-строку (комплексно сопряженную), и мы получим матрицу плотности чистого состояния. Таким образом, в терминах матрицы плотности можно описывать как чистые, так и смешанные состояния, как замкнутые системы, так и системы, взаимодействующие со своим окружением. Поэтому матрица плотности является общим инструментом для квантового описания в терминах состояний. Она работает даже там, где нельзя применить вектор состояния (волновую функцию). Как пример квантовых состоянии можно привести кубит. Кубит – это квантовая система, которая, как и бит, имеет два базисных состояния и . Однако, в отличие от бита, кубит может находиться в любом суперпозиционном состоянии . С логической точки зрения классическая битовая (булевская) логика – либо истинно (“1”), либо ложно (“0”) – не имеет места в случае кубитов. Состояние кубита – “немного” (с вероятностью ) ложно и “немного” (с вероятностью ) истинно. Наиболее важным отличием кубитов от классических битов является не непрерывная природа суперпозиционных состояний, а возможность квантового перепутывания состояний в системе кубитов.Одной из основных проблем использования кубитов в квантовых компьютерах является – проблема декогеренции. Декогеренция — процесс, при котором нарушается когерентность суперпозиционного состояния в результате взаимодействия системы с окружающей средой. При этом уменьшается квантовая запутанность — распадается полное единство, и исчезает гармония, которая существовала в максимально запутанном состоянии. В результате подсистемы начинают обосабливаться, отделяться друг от друга, вплоть до полной независимости (сепарабельности).