## [Vector de Estado](/es/node/50564) Definición Un vector de estado es un vector en un espacio de Hilbert que representa un estado cuántico puro; sus componentes complejas en una base son amplitudes de probabilidad cuyos módulos al cuadrado dan las probabilidades de resultados en esa base. ## Principio Principio Los vectores de estado se combinan linealmente mediante superposición, se normalizan a unidad y producen amplitudes de transición mediante productos internos; una fase global es físicamente irrelevante mientras que las fases relativas contienen información de interferencia observable. ## Demostración Demostración Un sistema cuántico de dos niveles (qubit) se describe por un vector de estado de dos componentes complejas; preparar vectores diferentes y calcular sus productos internos predice probabilidades de medición y patrones de interferencia en bases rotadas. ## Aplicación incorrecta Aplicación incorrecta Tratar una fase global como medible, no normalizar el vector, o usar un único vector de estado para representar mezclas estadísticas de preparaciones conduce a predicciones físicas incorrectas. ## Consecuencia Consecuencia Los vectores de estado proporcionan una herramienta algebraica lineal compacta para calcular dinámicas, valores esperados y efectos de interferencia en sistemas puros aislados, y forman la base de operadores de evolución unitaria y puertas cuánticas. ## Inversión Inversión Un conjunto estadístico mixto requiere un operador densidad (mezcla estadística de vectores de estado) en lugar de un único vector de estado para capturar incertidumbre clásica o decoherencia. ## Límite Límite Se aplica solo a estados puros en representaciones de espacio de Hilbert; sistemas abiertos, estados térmicos y conocimiento incompleto se describen correctamente con operadores densidad en vez de un único vector de estado. ## Tensión semántica Tensión semántica Surge tensión entre los vectores de estado discretos de dimensión finita usados en información cuántica y las representaciones de función de onda continuas en espacios de Hilbert de dimensión infinita; ambas son representaciones equivalentes del mismo estado abstracto cuando procede. ## Síntesis Síntesis Un vector de estado es el vector normalizado del espacio de Hilbert que codifica una preparación pura mediante amplitudes complejas, permitiendo el cálculo lineal de probabilidades, dinámica e interferencia.