✨Chồng chập lượng tử

thumb|upright=1.5|Chồng chập lượng tử của các trạng thái và sự mất liên kết

Chồng chập lượng tử (hay là chồng chất lượng tử, xếp lớp lượng tử) là một trong những nguyên lý cơ bản của cơ học lượng tử, nó phát biểu rằng các tổ hợp tuyến tính của nghiệm phương trình Schrödinger cũng là nghiệm phương trình Schrödinger. Điều này xuất phát từ thực tế là phương trình Schrödinger là một phương trình vi phân tuyến tính theo thời gian và vị trí. Chính xác hơn, trạng thái của một hệ được cho bởi tổ hợp tuyến tính của tất cả các hàm eigen của phương trình Schrödinger chi phối hệ đó.

Một ví dụ về chồng chập lượng tử là khái niệm qubit được sử dụng trong xử lý thông tin lượng tử. Trạng thái qubit nói chung là sự chồng chập của các trạng thái cơ bản $|0\; \backslash rangle$ và $|1\; \backslash rangle$:

: $|\backslash Psi\; \backslash rangle\; =\; c\_0|0\backslash rangle\; +\; c\_1|1\backslash rangle,$

trong đó $|\backslash Psi\; \backslash rangle$ là một trạng thái lượng tử của qubit, với $|0\; \backslash rangle$, $|1\; \backslash rangle$ biểu thị các nghiệm cụ thể của phương trình Schrödinger bằng ký hiệu bra-ket có trọng số là hai biên độ xác suất $c\_0$, $c\_1$, và cả hai đều là số phức. Ở đây ta có $|0\; \backslash rangle$ và $|1\; \backslash rangle$ tương ứng với các giá trị nhị phân 0 và 1 của bit cổ điển. Xác suất đo được hệ thống ở trạng thái $|0\; \backslash rangle$ hoặc $|1\; \backslash rangle$ được cho tương ứng bởi $|c\_0|^2$ và $|c\_1|^2$ (xem quy tắc Born). Trước khi phép đo xảy ra, qubit ở trong tình trạng chồng chập của cả hai trạng thái.

Các vân giao thoa trong thí nghiệm khe đôi cũng cung cấp một ví dụ khác về nguyên lý chồng chập.