Лекция 1 #1

SemyonSinchenko · 2021-03-06T09:52:36Z

Текст первой лекции

On branch l1-qubit Initial commit Changes to be committed: new file: lecture_notes/L1 Qubit/qubit_RU.html new file: lecture_notes/L1 Qubit/qubit_RU.org

On branch l1-qubit Changes to be committed: new file: .gitignore new file: lecture_notes/L1 Qubit/RU/images/Blochcolor-alt.png new file: lecture_notes/L1 Qubit/RU/images/Schrodingers_cat.svg.png new file: lecture_notes/L1 Qubit/RU/qubit_RU.html new file: lecture_notes/L1 Qubit/RU/qubit_RU.org new file: lecture_notes/L1 Qubit/RU/qubit_RU.pdf new file: lecture_notes/L1 Qubit/RU/qubit_RU.tex

On branch l1-qubit Changes to be committed: deleted: lecture_notes/L1 Qubit/qubit_RU.html deleted: lecture_notes/L1 Qubit/qubit_RU.org

vvssttkk · 2021-03-06T16:44:44Z

было бы здорово еще объяснить почему используются комплексные числа
ну а так, весь 6й раздел сложно зашел :idk:

зы
а есть возможность делать push в markdown, дабы было удобнее комментировать в нужных местах?

SemyonSinchenko · 2021-03-06T17:31:42Z

было бы здорово еще объяснить почему используются комплексные числа

А фиг его знает, что тут сказать - так мир устроен.

ну а так, весь 6й раздел сложно зашел :idk:

Он важен... Совсем непонятно? Или есть идеи как упростить может? В html текст курсивом уйдет под "спойлер" (в pdf спойлеры не поддерживаются), чтобы физику читали лишь те, кому интересно.

зы
а есть возможность делать push в markdown, дабы было удобнее комментировать в нужных местах?

Я не готов, я намучался с markdown, там кривая и не полноценная поддержка latex (например, фиг заимпортишь tex-пакет) и таблиц, а еще нет возможности помечать разные блоки для импортов в разные форматы, а еще там картинки через жопу. org-файл же просто текст, синтаксис на 95% как в markdown, формулы - LaTeX. Сможешь комментить прямо там по тексту? Я могу вообще делать пуш только в .org, просто подумал что сразу и tex/pdf/html удобнее, чтобы можно было сразу смотреть как все будет выглядеть в итоге.

vvssttkk · 2021-03-06T18:09:48Z

Совсем непонятно?

скажем так, пришлось перечитывать, дабы хоть половину понять

тогда оставляем как есть с форматом

Drop all the files except .org On branch l1 Changes to be committed: modified: .gitignore deleted: lecture_notes/L1 Qubit/RU/qubit_RU.html modified: lecture_notes/L1 Qubit/RU/qubit_RU.org deleted: lecture_notes/L1 Qubit/RU/qubit_RU.pdf deleted: lecture_notes/L1 Qubit/RU/qubit_RU.tex

SemyonSinchenko · 2021-03-06T22:56:38Z

Выкинул все лишние файлы, кроме .org - тогда если надо, то сами генерите html (pandoc -s --mathjax -t html5 qubit_RU.org -o qubit_RU.html)
Добавил спойлер о том, почему именно комплексные числа

On branch l1 Changes to be committed: modified: lecture_notes/L1 Qubit/RU/qubit_RU.org

Yorko · 2021-03-07T00:47:28Z

А есть хаки, как заставить mathjax работать? У меня pandoc -s --mathjax -t html5 qubit_RU.org -o qubit_RU.html отрабатывает и рисует все кроме формул. Вроде как known issue, что --s плохо работает с mathjax. Пока не завелось.

Yorko

Мелкие опечатки сам поправлю коммитом в эту же ветку

lecture_notes/L1 Qubit/RU/qubit_RU.org

Yorko · 2021-03-07T09:36:59Z

Для истории: у меня mathjax правильно отрабатывает так (как Семен посоветовал):
pandoc -s --mathjax=https://cdn.jsdelivr.net/npm/mathjax@3/es5/tex-chtml-full.js -t html5 qubit_RU.org -o qubit_RU.html

On branch l1 Changes to be committed: modified: lecture_notes/L1 Qubit/RU/qubit_RU.org

SemyonSinchenko · 2021-03-07T10:25:59Z

Я добавил сюда все, что хотел. Пожалуй еще pennylane сюда будет перебор - оставлю на вторую лекцию, там про гейты как раз. @Yorko тогда чтобы потом не мержить, можешь пуллить и я тут больше ничего пока не трогаю.

ooovector · 2021-03-10T12:17:13Z

картинка сферы Блоха мне эстетически не очень нравится. Может из qutip стрельнуть? http://qutip.org/docs/latest/guide/guide-bloch.html
Хорошо бы ещё формулы для связи между положением на сфере Блоха и c0, c1 написать.

Да и вообще довольно странно вводить сферу Блоха, и не обсуждать унитарные операции, ведь самое прекрасное в сфере Блоха -- это изоморфизм SU(2)<->SO(3), то бишь что однокубитные гейты -- это вращения вектора состояния вокруг оси, проходящей через центр сферы.

SemyonSinchenko · 2021-03-10T13:54:42Z

картинка сферы Блоха мне эстетически не очень нравится. Может из qutip стрельнуть? http://qutip.org/docs/latest/guide/guide-bloch.html

У QuTiP своя лицензия (https://github.com/qutip/qutip/blob/master/LICENSE.txt), которую не хочется тащить к нашей CC-BY-4.0 Именно поэтому я все картинки беру из wikimedia, потому что там совместимые лицензии. Можно взять другую отсюда: https://commons.wikimedia.org/wiki/Category:Bloch_spheres

Хорошо бы ещё формулы для связи между положением на сфере Блоха и c0, c1 написать.

Вот это я добавлю! Спасибо!

Да и вообще довольно странно вводить сферу Блоха, и не обсуждать унитарные операции, ведь самое прекрасное в сфере Блоха -- это изоморфизм SU(2)<->SO(3), то бишь что однокубитные гейты -- это вращения вектора состояния вокруг оси, проходящей через центр сферы.

Блин, ну я сферу добавлял чтобы хоть чуть-чуть добавить какие-то визуальные образы... Мне кажется доказывая этот изоморфизм можно лишь окончательно всех запутать.

1. \dagger -> * 2. add \theta,\phi On branch l1 Changes to be committed: modified: lecture_notes/L1 Qubit/RU/qubit_RU.org

On branch l1 Changes to be committed: modified: lecture_notes/L1 Qubit/RU/qubit_RU.org

ooovector · 2021-03-10T14:23:40Z

Раздел про обратимость непонятный.
То, что эволюция квантовой системы описывается унитарным оператором -- это такая аксиома, что ли. Её при желании можно "вывести" из условия сохранения L2-нормы, как у Прескилла. Далее из унитарности уже следует обратимость. Эрмитовость вообще тут ни при чём =( унитарные матрицы в общем случае не эрмитовые

SemyonSinchenko · 2021-03-10T14:32:04Z

Раздел про обратимость непонятный.
То, что эволюция квантовой системы описывается унитарным оператором -- это такая аксиома, что ли. Её при желании можно "вывести" из условия сохранения L2-нормы, как у Прескилла. Далее из унитарности уже следует обратимость. Эрмитовость вообще тут ни при чём =( унитарные матрицы в общем случае не эрмитовые

Согласен, непонятный. Ну типа нам важно, чтобы <Psi | Psi> сохранялось, ведь оно должно быть нормировано на 1. Может тогда просто не мудрить и написать, что мы сохраняем скалярное поэтому все операторы унитарные? Может тогда оставить унитарность и выкинуть обратимость?

ooovector · 2021-03-10T14:35:05Z

ну и про парадокс измерений можно писать по-разному, но реально важным с точки зрения физики является не то, какая интерпретация правильная (они все эквивалентны и одинаково правильны и неправильны одновременно), а то, что есть два полностью противоречащих друг другу принципа: унитарная эволюция и правило Борна. Есть такой вид деятельности, как квантовая теория измерений, там очень забавно получается описывать процесс измерения как непрерывную во времени штуку. Парадокс полностью это не снимает, но зато позволяет описывать слабые (и всячески не фон-Неймановские) измерения. Я читал первую главу этой книги, и мне полегчало. Но там матан.
[Howard_M._Wiseman,_Gerard_J._Milburn]_Quantum_Mea(BookFi).pdf

ooovector · 2021-03-10T14:46:34Z

Ещё в описании измерения хорошо бы написать правило Борна.
Каждой наблюдаемой величине отвечает эрмитовый оператор, собственные значения которого и могут быть наблюдены при измерении этой величины, причём вероятность наблюдения того или иного значения равна квадрату нормы проекции вектора состояния на собственное подпространство, отвечающее этому собственному значению.
Можно слегка переформулировать, но упростить сильно без потери смысла не получится =(

On branch l1 Changes to be committed: modified: lecture_notes/L1 Qubit/RU/qubit_RU.org

SemyonSinchenko · 2021-03-10T16:25:43Z

Добавил правило Борна, пофиксил мелкие ошибки.

SemyonSinchenko · 2021-03-11T08:35:56Z

Внес небольшие изменения:

параметры tex-вывода (теперь pdf-файл мне окончательно нравится)
мелкие опечатки, ошибки, окончания и т.д.
визуальные мелочи всякие (там выделение необязательных фрагментов, тире и т.д.)
чуть-чуть в паре мест добавил текста

PDF уже на 16 страниц, кажется для первой лекции этого хватит. У кого-то есть еще замечания? @vtrokhymenko @Yorko @fartuk?

@ooovector Еще раз спасибо, ты все классно поправил про обратимость/унитарность. Это у меня путаница в голове, надо меньше Прескилла читать перед сном (у него в старых лекциях обратимость была постулатом вроде). Ща прямо идеально получилось!

Yorko · 2021-03-11T10:23:37Z

Сейчас залочу минут на 20-30 вычитать, поправить :grammar:, сюда же закомичу

Yorko · 2021-03-11T11:30:15Z

Дошёл до "Измерения", отвлекли

Yorko · 2021-03-11T11:45:51Z

Что мы узнали?

Состояния – вектора в Гильбертовом пространстве

Этого нигде в лекции не было и вдруг появилось в заключении

SemyonSinchenko · 2021-03-11T13:33:55Z

Что мы узнали?

Состояния – вектора в Гильбертовом пространстве

Этого нигде в лекции не было и вдруг появилось в заключении

Про Гильбертовы пространства лишнее наверное. Типа просто вектора. Нафиг людям голову морочить.

On branch l1 Changes to be committed: modified: lecture_notes/lecture1_qubit/RU/qubit_RU.org

Yorko · 2021-03-11T16:06:07Z

Для собственного вектора |Ф> проекция на самом деле будет линейным оператором:

там дальше в формуле крышка смещена

Мы уже говорили, что при измерении мы как бы "выбираем" один из собственных векторов наблюдаемой.

наблюдаемой (?)

С запятыми не плохо, но и не очень хорошо, фиксил немало. Надо будет найти энтузиаста вычитывать и править.

Код уныло смотрится, хочется подсветить все же (или это только у меня не светится?) а-ля вот так

По мелочи:

spell checker!
давайте без пробелов в путях к файлам :)
надо определиться с е и ë

На этом в принципе всё, после финальных фиксов готов аппрувить.

lecture_notes/lecture1_qubit/RU/qubit_RU.org

SemyonSinchenko · 2021-03-11T16:19:39Z

Для собственного вектора |Ф> проекция на самом деле будет линейным оператором:

там дальше в формуле крышка смещена

Ща поправлю. Это кривость MathJax.

Мы уже говорили, что при измерении мы как бы "выбираем" один из собственных векторов наблюдаемой.

наблюдаемой (?)

Типа Observable. Вроде в переводах книжек мне попадался перевод как раз как "наблюдаемая"

С запятыми не плохо, но и не очень хорошо, фиксил немало. Надо будет найти энтузиаста вычитывать и править.

Код уныло смотрится, хочется подсветить все же (или это только у меня не светится?) а-ля вот так

На самом деле стили прописываются для pandoc, но это геммор. В родном экспорте emacs у меня так:
HTML:

PDF:

Надо понимать, что тут просто нечего подсвечивать - нет управляющих конструкций и строк (как на твоем скриншоте). Будут циклы и функции - будет подсветка. Ну и если потом очень захочется, то можно поэкспериментировать с чем-то таким: #+ATTR_HTML: :style background-color:#eff0fe

По мелочи:
* spell checker!

Включен. Просто aspell говно, ну либо надо словарь получше поискать.

* давайте без пробелов в путях к файлам :)

Хорошо 👍

* надо определиться с _е_ и _ë_

Давайте е

На этом в принципе всё, после финальных фиксов готов аппрувить.

On branch l1 Changes to be committed: modified: lecture_notes/lecture1_qubit/RU/qubit_RU.org

Yorko

Закомитил свои правки, вместе с комитами Семёна – норм.

Times Ne Roman -> Times New Roman On branch l1 Changes to be committed: modified: lecture_notes/lecture1_qubit/RU/qubit_RU.org

Yorko · 2021-03-15T15:19:10Z

как-то рано, мы ж сами сказали, что ждём 4 аппрува, в том числе от 1 core.

Yorko · 2021-03-15T15:20:02Z

впрочем, Benevolent Dictator – ты :)

SemyonSinchenko · 2021-03-15T17:26:20Z

впрочем, Benevolent Dictator – ты :)

Ну в мастере должен быть хотя бы один пример лнекции. Ну и вроде все отревьюили, просто апрувы не поставили.

vvssttkk · 2021-03-15T18:59:20Z

а ветку l1-ilya учитывали как-то?

SemyonSinchenko · 2021-03-16T09:40:57Z

@vtrokhymenko Да, кажется это просто ошибочная ветка была:

SergeiShirkin · 2021-03-21T13:32:39Z

Заметил , что в этой лекции используется неправильная формула скалярного произведения (у Сысоева была такая же ошибка в видеоуроке в курсе Квантовые вычисления). В лекции так: a, b = <a | b>, а должно быть: a, b = <b | a>, так как второй вектор должен быть сопряжен. Как вариант: |a>, |b> = <b | a>

SergeiShirkin · 2021-03-21T13:50:23Z

Еще неплохо хотя бы упомянуть в лекции вычисление вероятности как квадрат модуля амплитуды, так как оно чаще встречается в литературе, чем произведение амплитуды на сопряженную ей.

SergeiShirkin · 2021-03-21T14:36:42Z

Противопоставление выражений "состояние кубита" и "значение кубита" в лекции мне кажется излишним, хорошо бы выбрать для этого другие слова. Было бы более понятно, если слово "значение" заменить на "результат измерения", то есть не просто "значение", а "значение, полученное в результате измерения". То есть хотелось бы четкого выражения мысли, чтобы все нас поняли, ну и чтобы научная терминология была более-менее общепринятой. Возможно, в какой-то серьезной литературе есть статья, где четко разграничивают "value" и "state", предварительно не определяя, что это такое, но нагуглить это мне не удалось.

"Значение" (если не имеется в виду "собственное значение") - это больше служебное слово. Например, вполне можно сказать "значения амплитуд кубита", "значение фазы кубита". И даже есть источники, где "значение кубита" и "состояние кубита" используют как синонимы. Например, здесь во фразе "квантовый бит может принимать бесконечно много значений": https://neerc.ifmo.ru/wiki/index.php?title=Квантовые_гейты
И также здесь в выражении "Если бит может быть только 0 или 1, то кубит может принимать любое значение между 0 и 1": https://ru.wikipedia.org/wiki/Кубит

Я не предлагаю, так же, как и они, писать "значение кубита" вместо "состояние кубита" (состояние однозначно лучше), но слово "значение" употреблять более аккуратно, больше как служебное.

SemyonSinchenko · 2021-03-21T17:23:05Z

Завел задачку на переработку лекции. Сделаю новый концепт и еще раз обсудим в PR.

Added manual run and PR

SemyonSinchenko added 4 commits March 6, 2021 07:25

Lecture 1 "Qubit"

94bfbf4

On branch l1-qubit Initial commit Changes to be committed: new file: lecture_notes/L1 Qubit/qubit_RU.html new file: lecture_notes/L1 Qubit/qubit_RU.org

Delete old files

3fab728

On branch l1-qubit Changes to be committed: deleted: lecture_notes/L1 Qubit/qubit_RU.html deleted: lecture_notes/L1 Qubit/qubit_RU.org

Merge branch 'l1-qubit' into l1

443ec8f

SemyonSinchenko requested a review from vvssttkk March 6, 2021 14:22

Update latex-export parameters

20e47e3

On branch l1 Changes to be committed: modified: lecture_notes/L1 Qubit/RU/qubit_RU.org

Yorko self-requested a review March 7, 2021 00:47

Yorko reviewed Mar 7, 2021

View reviewed changes

Update L1: intro + schrodinger method

fbdb9ea

On branch l1 Changes to be committed: modified: lecture_notes/L1 Qubit/RU/qubit_RU.org

SemyonSinchenko requested review from ooovector and Yorko March 7, 2021 14:55

SemyonSinchenko added 2 commits March 10, 2021 17:20

Update L1

5efcdcd

1. \dagger -> * 2. add \theta,\phi On branch l1 Changes to be committed: modified: lecture_notes/L1 Qubit/RU/qubit_RU.org

Fix tikz

1f94a54

On branch l1 Changes to be committed: modified: lecture_notes/L1 Qubit/RU/qubit_RU.org

SemyonSinchenko requested a review from fartuk March 10, 2021 14:46

Born Rule

b739a24

On branch l1 Changes to be committed: modified: lecture_notes/L1 Qubit/RU/qubit_RU.org

vvssttkk approved these changes Mar 11, 2021

View reviewed changes

Yorko added 2 commits March 11, 2021 11:25

Merge branch 'l1' of github.com:SemyonSinchenko/qmlcourse.ai into l1

c387dc2

fix some typos

dce66ba

Drop Hilbert spaces

df0a652

On branch l1 Changes to be committed: modified: lecture_notes/lecture1_qubit/RU/qubit_RU.org

SemyonSinchenko requested a review from Bortania March 11, 2021 14:15

more grammar/typo fixing

7a24b18

SemyonSinchenko commented Mar 11, 2021

View reviewed changes

lecture_notes/lecture1_qubit/RU/qubit_RU.org Show resolved Hide resolved

Fix \hat position

fa33d21

On branch l1 Changes to be committed: modified: lecture_notes/lecture1_qubit/RU/qubit_RU.org

Yorko approved these changes Mar 15, 2021

View reviewed changes

SemyonSinchenko added 2 commits March 15, 2021 17:38

Misspell

0615c0d

Times Ne Roman -> Times New Roman On branch l1 Changes to be committed: modified: lecture_notes/lecture1_qubit/RU/qubit_RU.org

Merge branch 'master' into l1

6b569d0

SemyonSinchenko merged commit 01b57ff into master Mar 15, 2021

SemyonSinchenko deleted the l1 branch March 15, 2021 14:41

SemyonSinchenko pushed a commit that referenced this pull request Jun 10, 2021

Merge pull request #1 from dkorzhov/feature/devops

7dd2d05

Added manual run and PR

Provide feedback

Saved searches

Use saved searches to filter your results more quickly

Лекция 1 #1

Лекция 1 #1

SemyonSinchenko commented Mar 6, 2021

vvssttkk commented Mar 6, 2021

SemyonSinchenko commented Mar 6, 2021 •

edited

Loading

vvssttkk commented Mar 6, 2021 •

edited

Loading

SemyonSinchenko commented Mar 6, 2021

Yorko commented Mar 7, 2021

Yorko left a comment

Yorko commented Mar 7, 2021

SemyonSinchenko commented Mar 7, 2021

ooovector commented Mar 10, 2021 •

edited

Loading

SemyonSinchenko commented Mar 10, 2021 •

edited

Loading

ooovector commented Mar 10, 2021

SemyonSinchenko commented Mar 10, 2021

ooovector commented Mar 10, 2021

ooovector commented Mar 10, 2021 •

edited

Loading

SemyonSinchenko commented Mar 10, 2021 •

edited

Loading

SemyonSinchenko commented Mar 11, 2021

Yorko commented Mar 11, 2021

Yorko commented Mar 11, 2021

Yorko commented Mar 11, 2021

SemyonSinchenko commented Mar 11, 2021

Yorko commented Mar 11, 2021 •

edited

Loading

SemyonSinchenko commented Mar 11, 2021 •

edited

Loading

Yorko left a comment •

edited

Loading

Yorko commented Mar 15, 2021

Yorko commented Mar 15, 2021

SemyonSinchenko commented Mar 15, 2021

vvssttkk commented Mar 15, 2021

SemyonSinchenko commented Mar 16, 2021

SergeiShirkin commented Mar 21, 2021 •

edited

Loading

SergeiShirkin commented Mar 21, 2021

SergeiShirkin commented Mar 21, 2021 •

edited

Loading

SemyonSinchenko commented Mar 21, 2021

Лекция 1 #1

Лекция 1 #1

Conversation

SemyonSinchenko commented Mar 6, 2021

vvssttkk commented Mar 6, 2021

SemyonSinchenko commented Mar 6, 2021 • edited Loading

vvssttkk commented Mar 6, 2021 • edited Loading

SemyonSinchenko commented Mar 6, 2021

Yorko commented Mar 7, 2021

Yorko left a comment

Choose a reason for hiding this comment

Yorko commented Mar 7, 2021

SemyonSinchenko commented Mar 7, 2021

ooovector commented Mar 10, 2021 • edited Loading

SemyonSinchenko commented Mar 10, 2021 • edited Loading

ooovector commented Mar 10, 2021

SemyonSinchenko commented Mar 10, 2021

ooovector commented Mar 10, 2021

ooovector commented Mar 10, 2021 • edited Loading

SemyonSinchenko commented Mar 10, 2021 • edited Loading

SemyonSinchenko commented Mar 11, 2021

Yorko commented Mar 11, 2021

Yorko commented Mar 11, 2021

Yorko commented Mar 11, 2021

SemyonSinchenko commented Mar 11, 2021

Yorko commented Mar 11, 2021 • edited Loading

SemyonSinchenko commented Mar 11, 2021 • edited Loading

Yorko left a comment • edited Loading

Choose a reason for hiding this comment

Yorko commented Mar 15, 2021

Yorko commented Mar 15, 2021

SemyonSinchenko commented Mar 15, 2021

vvssttkk commented Mar 15, 2021

SemyonSinchenko commented Mar 16, 2021

SergeiShirkin commented Mar 21, 2021 • edited Loading

SergeiShirkin commented Mar 21, 2021

SergeiShirkin commented Mar 21, 2021 • edited Loading

SemyonSinchenko commented Mar 21, 2021

SemyonSinchenko commented Mar 6, 2021 •

edited

Loading

vvssttkk commented Mar 6, 2021 •

edited

Loading

ooovector commented Mar 10, 2021 •

edited

Loading

SemyonSinchenko commented Mar 10, 2021 •

edited

Loading

ooovector commented Mar 10, 2021 •

edited

Loading

SemyonSinchenko commented Mar 10, 2021 •

edited

Loading

Yorko commented Mar 11, 2021 •

edited

Loading

SemyonSinchenko commented Mar 11, 2021 •

edited

Loading

Yorko left a comment •

edited

Loading

SergeiShirkin commented Mar 21, 2021 •

edited

Loading

SergeiShirkin commented Mar 21, 2021 •

edited

Loading