Base de Bell

La base de Bell, que está formada por los estados de Bell, un concepto de información cuántica, es un conjunto de estados cuánticos específico de dos qubits que representa el ejemplo más simple (y además maximal) del entrelazamiento cuántico. Los estados de Bell son vectores de una base normalizada y entrelazada. Esta normalización implica que la probabilidad total de que la partícula esté en un determinado estado es 1, esto es, ${\displaystyle \langle \phi |\phi \rangle =1}$. El entrelazamiento es el resultado de la superposición, un principio en el que una partícula está en múltiples estados a la vez.^[1]​ Debido a esta superposición, la medida en uno de los qubits hará que este colapse en uno de sus estados base con una probabilidad dada.^[2]​ Y como existe dicho entrelazamiento, la medida de un qubit asignará solo uno de los dos posibles valores al otro qubit instantáneamente, donde el valor asignado depende de en qué estado de Bell estén los dos qubits.

Los estados de Bell se pueden generalizar para representar específicos estados cuánticos de sistemas multi-qubits, como el estado de Greenberger–Horne–Zeilinger (GHZ) para un sistema de tres qubits.

Entender los estados de Bell es esencial en el análisis de la comunicación cuántica (como la codificación superdensa) y la teleportación cuántica.^[3]​

1. ↑ Sych, Denis (7 de enero de 2009). «A complete basis of generalized Bell states». New Journal of Physics 11 (2009) 013006 (9pp). 
2. ↑ Nielsen, Michael (2010). Quantum Computation and Quantum Information. Cambridge University Press. ISBN 9781139495486. 
3. ↑ Zaman, Fakhar; Jeong, Youngmin (2 October 2018). "Counterfactual Bell-State Analysis". Scientific Reports