题目
量子寄存器的观测结果具有随机性。×
量子寄存器的观测结果具有随机性。×
题目解答
答案
正确
解析
考查要点:本题主要考查对量子寄存器基本特性的理解,特别是观测对量子状态的影响。
解题核心思路:
量子寄存器中的量子比特(qubit)与经典比特不同,其状态可以处于量子叠加态。当对量子寄存器进行观测时,叠加态会坍缩为某个确定态,而坍缩的结果具有随机性,这是量子力学的基本特性之一。因此,题目中的描述是正确的。
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量子叠加态的存在
量子比特可以同时处于多个状态的叠加,例如既可能是“0”态,也可能是“1”态,或者两者的叠加态 $\alpha|0\rangle + \beta|1\rangle$(其中 $\alpha$ 和 $\beta$ 是概率幅)。 -
观测导致波函数坍缩
当对量子比特进行观测时,其波函数会坍缩为“0”态或“1”态,而非继续保持叠加态。 -
坍缩结果的随机性
坍缩到“0”态或“1”态的概率由概率幅 $\alpha$ 和 $\beta$ 的模长平方决定(即 $|\alpha|^2$ 和 $|\beta|^2$),但具体坍缩到哪个态是随机的,无法提前确定。
综上,题目中“观测结果具有随机性”的描述完全符合量子力学的基本规律。