超量子比特量子态的几何与纠缠

我们引入了超量子比特量子态，其由零态和一态超态叠加而成，可在超布洛赫球上表示。与单个量子比特不同，单个超粒子态在扩展复平面中的点上特征化，等价于另一个超布洛赫球。从几何上讲，超量子比特态由两个单位球表示，即两个布洛赫球的直积。通过作用于超量子比特态作为参考态的位移算子，我们构建了超相干态，作为超消灾算子的特征态，由三个复数特征化：位移参数和两个超布洛赫球的立体投影。这些态是fermion-boson纠缠的，态的concurrence是两个concurrence的乘积，对应于两个布洛赫球。我们表明concurrence的几何意义为：从球面上点态到垂直轴的距离 — — 水平平面通过点态的圆的半径。至于北极态和南极态的坍缩概率，等于从垂直坐标到相应极点点的距离的一半。对于complimentary fermion number operator，我们得到翻转的超量子比特态和相应的超相干态，作为转置超消灾算子的特征态。从而推导出无限集合的斐波那契振荡圆在复平面中的分布，以及对应的一组量子态，其不确定性关系为两个斐波那契数的比值，在无穷远处趋于金比率不确定性。