مقدمة

تُوفّر القياسات واجهةً بين المعلومات الكمية والمعلومات الكلاسيكية. حين تُجرى عملية قياس على نظامٍ موجود في حالة كمية، تُستخلص معلومات كلاسيكية تكشف شيئًا عن تلك الحالة الكمية — وعادةً ما تُغيّرها أو تُتلفها في الوقت ذاته. في الصياغة المبسّطة للمعلومات الكمية (كما جاء في دورة أساسيات المعلومات الكمية)، نقتصر عادةً على القياسات الإسقاطية، بما فيها أبسط أنواع القياسات: قياسات الأساس القياسي. غير أنّ مفهوم القياس يمكن تعميمه ليتخطى القياسات الإسقاطية.

في هذا الدرس سنتناول القياسات بصورة أكثر عمومية. سنناقش عدة طرق مختلفة يمكن من خلالها وصف القياسات العامة رياضيًا، وسنربطها بالمفاهيم التي سبق تناولها في الدورة.

سنلقي أيضًا نظرةً على مفهومين مرتبطَين بالقياسات، هما تمييز الحالات الكمية وتصوير الحالة الكمية. يشير تمييز الحالات الكمية إلى وضع شائع في الحوسبة الكمية والتشفير، حيث يُحضَّر نظامٌ في إحدى حالات معروفة مسبقًا، والهدف هو تحديد الحالة التي جرى تحضيرها عبر قياس. أما تصوير الحالة الكمية، فيُتاح فيه عددٌ كبير من النسخ المستقلة لحالة كمية مجهولة واحدة، والهدف هو إعادة بناء مصفوفة الكثافة لتلك الحالة من خلال إجراء قياسات على تلك النسخ.

فيديو الدرس

في الفيديو التالي، يأخذك جون واتروس خطوةً بخطوة عبر محتوى هذا الدرس حول القياسات العامة. بدلًا من ذلك، يمكنك فتح فيديو YouTube الخاص بهذا الدرس في نافذة منفصلة. نزّل الشرائح الخاصة بهذا الدرس.