🔬

quantum-state-simulator

An interactive educational simulator for visualizing and manipulating quantum states on the Bloch sphere. Users can apply quantum gates, create superposition and entanglement, and observe how quantum state vectors evolve in real-time, building intuition for the mathematics of quantum computing.

🔬 এখনই চেষ্টা করুন

এটা কী?

🎯 সিমুলেটর টিপস

📚 শব্দকোষ

Qubit
কোয়ান্টাম তথ্যের মৌলিক একক, একটি দ্বি-স্তরের কোয়ান্টাম সিস্টেম যা জটিল সম্ভাব্যতা প্রশস্ততা সহ |0> এবং |1> এর সুপারপজিশনে বিদ্যমান থাকতে পারে।
Bloch Sphere
তিনটি মাত্রার একটি একক গোলক জ্যামিতিকভাবে একটি একক কিউবিটের বিশুদ্ধ অবস্থার প্রতিনিধিত্ব করতে ব্যবহৃত হয়, যেখানে উত্তর এবং দক্ষিণ মেরুগুলি যথাক্রমে |0> এবং |1> এর সাথে মিলে যায়।
Superposition
কোয়ান্টাম যান্ত্রিক নীতি যে একটি কোয়ান্টাম সিস্টেম একই সাথে একাধিক ভিত্তি অবস্থার একটি রৈখিক সংমিশ্রণে বিদ্যমান থাকতে পারে, শুধুমাত্র পরিমাপের মাধ্যমে একটি নির্দিষ্ট অবস্থায় ভেঙে পড়ে।
Entanglement
দুই বা ততোধিক কিউবিটের মধ্যে একটি কোয়ান্টাম পারস্পরিক সম্পর্ক যেখানে যৌগিক সিস্টেমের কোয়ান্টাম অবস্থা প্রতিটি কিউবিটের জন্য স্বাধীনভাবে বর্ণনা করা যায় না, আইনস্টাইনের দ্বারা বিখ্যাতভাবে 'স্পুকি অ্যাকশন অ্যাট এ ডিস্টেন্স' নামে পরিচিত।
Hadamard Gate
একটি একক-কুবিট কোয়ান্টাম গেট যা একটি সমান সুপারপজিশন তৈরি করে: H|0> = (|0>+|1>)/sqrt(2) এবং H|1> = (|0>-|1>)/sqrt(2)। জ্যামিতিকভাবে, এটি ব্লোচ গোলকের X+Z অক্ষ সম্পর্কে একটি 180-ডিগ্রি ঘূর্ণন।
Pauli X Gate
কোয়ান্টাম নট গেট যা |0> থেকে |1> এবং তদ্বিপরীত। ব্লোচ গোলকের উপর, এটি X-অক্ষের উপর একটি 180-ডিগ্রি ঘূর্ণন।
Pauli Y Gate
একটি একক-কুবিট গেট যা বিট-ফ্লিপ এবং ফেজ-ফ্লিপ ক্রিয়াকলাপগুলিকে একত্রিত করে, ব্লোচ গোলকের Y-অক্ষ সম্পর্কে 180-ডিগ্রি ঘূর্ণন সম্পাদন করে।
Pauli Z Gate
একটি একক-কুবিট গেট যা একটি ফেজ ফ্লিপ প্রয়োগ করে: Z|0> = |0> এবং Z|1> = -|1>। ব্লোচ গোলকের উপর, এটি জেড-অক্ষ সম্পর্কে একটি 180-ডিগ্রি ঘূর্ণন।
CNOT Gate
নিয়ন্ত্রিত-নট গেট, একটি দুই-কুবিট গেট যা লক্ষ্য কিউবিটকে ফ্লিপ করে যদি এবং শুধুমাত্র যদি কন্ট্রোল কিউবিট হয় |1>। জট তৈরি এবং কোয়ান্টাম অ্যালগরিদম বাস্তবায়নের জন্য অপরিহার্য।
Probability Amplitude
একটি জটিল সংখ্যা যার বর্গ মডুলাস একটি নির্দিষ্ট ফলাফল পরিমাপের সম্ভাবনা দেয়। শাস্ত্রীয় সম্ভাব্যতার বিপরীতে, প্রশস্ততা গঠনমূলক বা ধ্বংসাত্মকভাবে হস্তক্ষেপ করতে পারে।
Measurement
একটি কোয়ান্টাম সিস্টেম পর্যবেক্ষণ করার প্রক্রিয়া, যার ফলে স্কয়ারড অ্যামপ্লিটিউড দ্বারা নির্ধারিত সম্ভাব্যতা সহ একটি সুপারপজিশন থেকে একটি নির্দিষ্ট বেসিস অবস্থায় রাষ্ট্রটি ভেঙে যায়।
Quantum Gate
একটি একক ক্রিয়াকলাপ qubits-এ প্রয়োগ করা হয় যা কোয়ান্টাম অবস্থাকে বিপরীতমুখী উপায়ে রূপান্তরিত করে, ক্লাসিক্যাল কম্পিউটিংয়ে লজিক গেটের সাথে সাদৃশ্যপূর্ণ কিন্তু অবিচ্ছিন্ন অবস্থার স্থানগুলিতে কাজ করে।
Fidelity
0 (অর্থোগোনাল) থেকে 1 (অভিন্ন) পর্যন্ত দুটি কোয়ান্টাম অবস্থা কতটা কাছাকাছি তার একটি পরিমাপ। কোয়ান্টাম ক্রিয়াকলাপ বেঞ্চমার্ক করতে এবং কোয়ান্টাম ডিভাইসগুলিতে গোলমাল চিহ্নিত করতে ব্যবহৃত হয়।
Hilbert Space
সমস্ত সম্ভাব্য কোয়ান্টাম অবস্থার গাণিতিক স্থান, একটি অভ্যন্তরীণ পণ্য সহ একটি জটিল ভেক্টর স্থান। n qubits-এর জন্য, এটি একটি 2^n-মাত্রিক জটিল হিলবার্ট স্থান।
Unitary Matrix
একটি জটিল ম্যাট্রিক্স U সন্তোষজনক U*U_dagger = I (পরিচয়), বিপরীত কোয়ান্টাম অপারেশনের প্রতিনিধিত্ব করে। সমস্ত কোয়ান্টাম গেট এবং সময়ের বিবর্তন একক ম্যাট্রিক্স দ্বারা বর্ণনা করা হয়।
Bell State
চারটি সর্বাধিক জড়ানো দুই-কুবিট অবস্থার মধ্যে একটি যা দ্বি-কুবিট হিলবার্ট স্থানের জন্য একটি ভিত্তি তৈরি করে, কোয়ান্টাম টেলিপোর্টেশনের মৌলিক, সুপারডেন্স কোডিং এবং এনট্যাঙ্গলমেন্ট-ভিত্তিক কোয়ান্টাম প্রোটোকল।
Quantum Circuit
কোয়ান্টাম গেটগুলির একটি ক্রম কিউবিটগুলিতে প্রয়োগ করা হয়, একটি কোয়ান্টাম গণনাকে একটি ডায়াগ্রাম হিসাবে উপস্থাপন করে যা বাম থেকে ডানে প্রবাহিত হয়, ক্লাসিক্যাল লজিক সার্কিট ডায়াগ্রামের অনুরূপ।
Quantum Teleportation
একটি প্রোটোকল যা একটি কোয়ান্টাম অবস্থাকে এক কিউবিট থেকে অন্য কিউবিটে স্থানান্তর করে, শেয়ার্ড এনট্যাঙ্গলমেন্ট এবং ক্লাসিক্যাল যোগাযোগ ব্যবহার করে, কিউবিটকে শারীরিকভাবে প্রেরণ না করে।
No-Cloning Theorem
কোয়ান্টাম মেকানিক্সের একটি মৌলিক ফলাফল প্রমাণ করে যে একটি নির্বিচারে অজানা কোয়ান্টাম অবস্থার একটি অভিন্ন অনুলিপি তৈরি করা অসম্ভব, কোয়ান্টাম ক্রিপ্টোগ্রাফির ভিত্তি।
Born Rule
নিয়ম যে একটি নির্দিষ্ট ফলাফল পরিমাপের সম্ভাব্যতা হল সংশ্লিষ্ট সম্ভাব্যতা প্রশস্ততার বর্গাকার মডুলাস, কোয়ান্টাম অবস্থার গাণিতিক আনুষ্ঠানিকতাকে পর্যবেক্ষণযোগ্য ভবিষ্যদ্বাণীগুলির সাথে সংযুক্ত করে।
Quantum Register
কোয়ান্টাম অ্যালগরিদমের ইনপুট এবং আউটপুট এনকোড করতে ব্যবহৃত কিউবিটগুলির একটি সংগ্রহ যা একসাথে একটি মাল্টি-কুবিট কোয়ান্টাম স্টেট গঠন করে। একটি n-qubit রেজিস্টার একটি 2^n-মাত্রিক হিলবার্ট স্পেসে বিদ্যমান।
Phase
একটি জটিল সম্ভাব্যতা প্রশস্ততার যুক্তি (কোণ), যা হস্তক্ষেপ প্রভাবকে প্রভাবিত করে কিন্তু একটি একক কিউবিটের পরিমাপের সম্ভাবনাকে প্রভাবিত করে না। বিশ্বব্যাপী পর্যায়গুলি পর্যবেক্ষণযোগ্য নয়; আপেক্ষিক পর্যায়গুলি শারীরিকভাবে অর্থপূর্ণ।
T Gate
একটি একক-কুবিট গেট যা |1> অবস্থায় pi/4-এর একটি ফেজ প্রয়োগ করে, যা হাদামার্ড এবং CNOT গেটগুলির সাথে মিলিত হলে সর্বজনীন কোয়ান্টাম গণনা অর্জনের জন্য অপরিহার্য।
Quantum Error Correction
কোয়ান্টাম তথ্যকে গোলমাল এবং ডিকোহেরেন্স থেকে রক্ষা করার কৌশলগুলি একাধিক ফিজিক্যাল কিউবিটে লজিক্যাল কিউবিট এনকোডিং করে, কোয়ান্টাম স্টেটকে সরাসরি পরিমাপ না করেই ত্রুটি সনাক্ত করে এবং সংশোধন করে।
Toffoli Gate
একটি তিন-কুবিট গেট (নিয়ন্ত্রিত-নিয়ন্ত্রিত-না) যা লক্ষ্য কিউবিটকে শুধুমাত্র তখনই ফ্লিপ করে যখন উভয় কন্ট্রোল কিউবিটই হয় |1>। ক্লাসিক্যাল রিভার্সিবল কম্পিউটেশনের জন্য ইউনিভার্সাল এবং কোয়ান্টাম ত্রুটি সংশোধনে দরকারী।
Quantum Process Tomography
একটি কোয়ান্টাম অপারেশনের পরীক্ষামূলক বৈশিষ্ট্য (গেট বা চ্যানেল) পরিচিত ইনপুট স্টেটের একটি সেটে প্রয়োগ করে এবং আউটপুটগুলিতে স্টেট টমোগ্রাফি সম্পাদন করে, সম্পূর্ণ প্রক্রিয়া ম্যাট্রিক্স পুনর্গঠন করে।
Schmidt Decomposition
কোনো বিশুদ্ধ দ্বিপক্ষীয় কোয়ান্টাম অবস্থাকে অর্থনর্মাল অবস্থার পণ্যের যোগফল হিসেবে প্রকাশ করার একটি উপায়, যা এনট্যাঙ্গলমেন্টের কাঠামো প্রকাশ করে। অ-শূন্য শ্মিট সহগ সংখ্যা এনট্যাঙ্গলমেন্ট মাত্রা পরিমাপ করে।
Quantum Fidelity
দুটি কোয়ান্টাম অবস্থার মধ্যে ওভারল্যাপ, F(rho, sigma) = (Tr sqrt(sqrt(rho) সিগমা sqrt(rho))^2, একটি পরীক্ষামূলকভাবে প্রস্তুত অবস্থা লক্ষ্য অবস্থায় কতটা কাছাকাছি তা পরিমাপ করে। 1 এর বিশ্বস্ততা মানে নিখুঁত চুক্তি।

🏆 মূল ব্যক্তিত্ব

Felix Bloch (1946 (Bloch sphere), 1952 (Nobel Prize))

স্পিন-1/2 কোয়ান্টাম অবস্থার ব্লোচ গোলকের উপস্থাপনা এবং উন্নত পারমাণবিক চৌম্বকীয় অনুরণন (NMR) কৌশল প্রবর্তন করে। পারমাণবিক চৌম্বকীয় মুহূর্তের নির্ভুল পরিমাপের জন্য পদার্থবিজ্ঞানে নোবেল পুরস্কারে ভূষিত।

Paul Dirac (1928-1933)

ব্রা-কেট নোটেশন, আপেক্ষিক কোয়ান্টাম মেকানিক্সের জন্য ডিরাক সমীকরণ এবং কোয়ান্টাম ফিল্ড তত্ত্বের ভিত্তিমূলক কাজ সহ কোয়ান্টাম মেকানিক্সের গাণিতিক আনুষ্ঠানিকতা বিকাশ করেছেন। তার স্বরলিপি কোয়ান্টাম কম্পিউটিং এর আদর্শ ভাষা হিসাবে রয়ে গেছে।

John von Neumann (1927-1932)

হিলবার্ট স্পেস ব্যবহার করে কোয়ান্টাম মেকানিক্সের জন্য কঠোর গাণিতিক ভিত্তি প্রদান করেছে, মিশ্র অবস্থার জন্য ঘনত্ব ম্যাট্রিক্স ফর্মালিজম প্রবর্তন করেছে এবং কোয়ান্টাম পরিমাপের গাণিতিক তত্ত্ব প্রতিষ্ঠা করেছে।

Richard Feynman (1982)

কোয়ান্টাম কম্পিউটারের ধারণাটি 1982 সালে প্রস্তাব করেছিলেন, যুক্তি দিয়ে যে কোয়ান্টাম সিস্টেমের অনুকরণের জন্য কোয়ান্টাম হার্ডওয়্যার প্রয়োজন, সরাসরি কোয়ান্টাম কম্পিউটিং ক্ষেত্রকে অনুপ্রাণিত করে এবং কোয়ান্টাম অবস্থাগুলি গণনাগতভাবে বোঝার প্রয়োজন।

David Deutsch (1985)

সার্বজনীন কোয়ান্টাম কম্পিউটারের ধারণাকে আনুষ্ঠানিকভাবে রূপান্তরিত করে এবং প্রথম কোয়ান্টাম অ্যালগরিদম (ডয়েচের অ্যালগরিদম) তৈরি করে, যা প্রমাণ করে যে কোয়ান্টাম স্টেটগুলি গণনাগত সুবিধার জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।

Peter Shor (1994)

কোয়ান্টাম কম্পিউটারে দ্রুতগতিতে বড় সংখ্যার ফ্যাক্টর করার জন্য Shor-এর অ্যালগরিদম তৈরি করা হয়েছে, যা কোয়ান্টাম কম্পিউটেশনাল সুবিধার সবচেয়ে জোরালো প্রারম্ভিক প্রমাণ প্রদান করে এবং কোয়ান্টাম কম্পিউটিংয়ে ব্যাপক বিনিয়োগকে অনুপ্রাণিত করে।

Werner Heisenberg (1925-1927)

ফর্মুলেটেড ম্যাট্রিক্স মেকানিক্স, কোয়ান্টাম মেকানিক্সের প্রথম সম্পূর্ণ গাণিতিক সূত্র, এবং অনিশ্চয়তা নীতি যা মৌলিকভাবে কনজুগেট কোয়ান্টাম অবজারভেবলের যুগপত জ্ঞানকে সীমিত করে।

🎓 শিক্ষার উৎস

💬 শিক্ষার্থীদের বার্তা

{'encouragement': 'Quantum states might seem abstract at first, but the Bloch sphere turns complex mathematics into something you can see and touch. Every time you apply a gate and watch the state vector rotate, you are building the intuition that quantum physicists develop over years of study.', 'reminder': 'The quantum computing industry is growing exponentially, and understanding quantum states is the foundation of everything from quantum algorithms to quantum error correction. The skills you build here will be increasingly valuable in the decades ahead.', 'action': 'Start by putting a qubit in the |0> state and applying a Hadamard gate to see superposition in action. Then try different gate combinations and observe how the Bloch vector moves. Challenge yourself to predict where the state will end up before you apply each gate.', 'dream': 'We dream of a future where a student in a rural school anywhere in the world can learn quantum computing with the same quality tools available at MIT or Stanford, and where the quantum workforce reflects the diversity of all humanity.', 'wiaVision': 'WIA Book envisions a world where quantum literacy is universal. Through free, interactive simulators available in 206 languages, we are building bridges between the quantum frontier and every curious mind on Earth.'}

শুরু করুন

বিনামূল্যে, সাইনআপ নেই

শুরু করুন →