מטריצה יוניטרית

מטריצה מרוכבת ריבועית $U$ נקראת יוניטרית אם המכפלה שלה עם המשוחלפת-הצמודה שלה נותנת את מטריצת היחידה: $U^{\ast }U=U{U}^{\ast }=I$ כלומר, ההופכית שלה שווה בדיוק למשוחלפת-הצמודה שלה ($U^{-1}=U^{\ast }$).

במרחב הממשי, מטריצה כזו נקראת מטריצה אורתוגונלית ($Q^{T}Q=I$). התכונה החשובה ביותר של מטריצות יוניטריות/אורתוגונליות היא שהן “שומרות אורך” ומשמרות מכפלה פנימית, כלומר הפעלה שלהן על וקטור מתפקדת כמו סיבוב או שיקוף במרחב, בלי לכווץ או למתוח אותו.