کره بلوخ

اگر ${\displaystyle |\psi \rangle }$ ، نمایش بردارهای حالت سیستم کوآنتومی دو حالته (کیوبیت) باشد و بردارهای پایه این فضا را با ${\displaystyle |0\rangle }$ و ${\displaystyle |1\rangle }$ نمایش دهیم، با توجه به این که ضرایب بردارهای پایه باید در شرط ${\displaystyle ||\psi \rangle |^{2}=1}$ صدق کنند، می توانیم این حالت را به صورت زیر بنویسیم:

${\displaystyle |\psi \rangle =\cos \left({\tfrac {\theta }{2}}\right)|0\rangle \,+\,e^{i\phi }\sin \left({\tfrac {\theta }{2}}\right)|1\rangle }$

بنابراین هر بردار با طول واحد که روی دایره بلاخ قرار بگیرد یک حالت چنین سیستمی را نمایش می‎دهد.

• کیوبیت
• معادله پائولی
• ‌ ماتریس‌های پائولی