O qsphere é uma maneira de representar estados com vários qubit. Portanto, poderia ser usado para estados de 5 qubit, mas também para qualquer outro número.
Também poderia ser usado por apenas um qubit. Mas, neste caso, é importante notar que a qsphere de um qubit único não é a mesma da esfera de Bloch , que é a nossa maneira padrão de representar estados de qubit único.
Em vez disso, o qsphere é essencialmente uma versão mais visualmente atraente de um histograma. Foi introduzido pela IBM como uma visualização para a Quantum Experience, mas parece não ser mais usado por eles.
|0⟩,|1⟩
{'0000':0.5, '0101':0.25, '0011:'0.125, '0111':0.125}
00000.5
Na qsphere, isso seria representado por quatro pontos: um para cada uma dessas probabilidades diferentes de zero. A latitude dos pontos depende do número de 0s e 1s na cadeia de bits. Nosso resultado que tem todos os 0s estaria no pólo norte. Nosso 0111, com a maioria 1s, estaria perto do polo sul. Os dois resultados 0101e 0011que temos no nosso exemplo seria no equador.
0.1250.50.25
Até o momento, representamos todos os aspectos do histograma, mas não incluímos nenhuma informação de fase que o estado também possa ter. Isso pode ser codificado usando a cor dos pontos. A esfera então possui todas as informações sobre o estado de vários qubit.
Para ver por que não é a melhor visualização existente, imagine executar um portão Hadamard. Isso transforma as informações de latitude e longitude em cores e vice-versa. Apesar de ser um portão simples, teria um efeito muito complexo.
Mas, novamente, que visualização de muitos qubits não tem suas fraquezas? Se fosse fácil visualizá-los, seria fácil simulá-los. E então não teríamos necessidade de construir computadores quânticos.
