布洛赫球面

布洛赫球面是量子力學中，以自旋物理與核磁共振專家菲力・布洛赫(Felix Bloch)姓氏為名的布洛赫球面乃一種對於雙態系統之純態空間的幾何表示法。在討論量子位元的場合上常常運用到。

概述

量子力學中，以自旋物理與核磁共振專家菲力・布洛赫(Felix Bloch)姓氏為名的布洛赫球面乃一種對於雙態系統之純態空間的幾何表示法。在討論量子位元的場合上常常運用到。

對應

對量子位元這樣的二階量子系統而言，其存在的可能狀態可以由兩個互相正交的基底以複數線性疊加所構成，這兩個基底可以選用|0>和|1> 為代表。在物理實作上|0>和|1>代表了做投影式量子測量所會得到的唯二結果。從任意純態出發|ψ>=α|0>+β|1>,其中α，β∈C，|α|²+|β|²=1，故可設：α=cosθ^iδ,β=sinθ^i(δ+φ)