Вопросы с тегом «quantum-gate»

Для вопросов, касающихся использования, производительности, реализации, применения или теории, связанных с квантовыми воротами.

4
Как мне добавить 1 + 1, используя квантовый компьютер?
Это можно рассматривать как программное дополнение к тому, как квантовый компьютер выполняет базовую математику на аппаратном уровне? Этот вопрос был задан членом аудитории 4-й сети Испанской сети по квантовой информации и квантовым технологиям . Человек дал следующее объяснение: « Я материаловед. Вы вводите сложные сложные теоретические концепции, но мне трудно …

2
Что такое телепортация квантовых ворот?
Телепортация квантового состояния - это протокол квантовой информации, в котором кубит передается между двумя сторонами с использованием начального общего запутанного состояния, измерения Белла, классической связи и локального вращения. По-видимому, существует также то, что называется телепортацией квантовых ворот. Что такое телепортация квантовых ворот и для чего она используется? Меня особенно интересуют …

7
Если все квантовые врата должны быть унитарными, как насчет измерения?
Все квантовые операции должны быть унитарными, чтобы обеспечить обратимость, но как насчет измерения? Измерение может быть представлено в виде матрицы, и эта матрица применяется к кубитам, так что она кажется эквивалентной работе квантовых ворот. Это определенно не обратимо. Существуют ли ситуации, когда могут быть разрешены неунитарные ворота?

2
Почему важно устранить мусорные кубиты?
В большинстве обратимых квантовых алгоритмов используются стандартные вентили, такие как вентиль Тоффоли (CCNOT) или вентиль Фредкина (CSWAP). Поскольку некоторые операции требуют постоянной |0⟩|0⟩\left|0\right> в качестве входных данных и количество входов и выходов равно, мусорные кубиты (или нежелательных кубиты ) появляются в процессе вычисления. Итак, главная схема, как фактически становится | …


1
Как ворота реализованы в квантовом компьютере с непрерывной переменной?
Я в основном работал со сверхпроводящими квантовыми компьютерами. Я не очень знаком с экспериментальными деталями фотонных квантовых компьютеров, которые используют фотоны для создания состояний непрерывных переменных кластеров, таких как тот, который строит канадский стартап Xanadu . Как операции с воротами реализуются в этих типах квантовых компьютеров? И что такое универсальные …

1
Если квантовые вентили обратимы, как они могут выполнять необратимые классические операции И и ИЛИ?
Квантовые ворота называются унитарными и обратимыми. Однако классические ворота могут быть необратимыми, как логические И и логические ИЛИ. Тогда как можно моделировать необратимые классические И и ИЛИ вентили, используя квантовые вентили?

3
Ворота Тоффоли как FANOUT
Я искал примеры квантовых схем для упражнений с программированием на Q # и наткнулся на эту схему: От : Примеры квантовых схем - Михал Чарамза Во время моих вводных курсов по квантовым вычислениям нас учили, что клонирование состояния запрещено законами КМ, тогда как в этом случае первый контрольный кубит копируется …

1
Как интерпретировать квантовую схему как матрицу?
Если схема принимает более одного кубита в качестве входа и имеет квантовые вентили, которые принимают различное количество кубитов в качестве входа, как бы мы интерпретировали эту схему как матрицу? Вот игрушечный пример:

4
Как изменяются вероятности каждого состояния после преобразования квантовых ворот?
Квантовые вентили представлены матрицами, которые представляют преобразования, применяемые к кубитам (состояниям). Предположим, у нас есть некоторый квантовый вентиль, который действует на кубита.222 Как квантовые ворота влияют (не обязательно изменяют) на результат измерения состояния кубитов (поскольку на результат измерения сильно влияют вероятности каждого возможного состояния)? Более конкретно, возможно ли заранее узнать, …

4
Как вывести матрицу CNOT для 3-кубитовой системы, в которой контрольный и целевой кубиты не смежны?
В системе с тремя кубитами легко получить оператор CNOT, когда контрольный и целевой кубиты значимы смежно - вы просто тензорируете 2-битный оператор CNOT с единичной матрицей в позиции значимости нетронутого кубита: C10|ϕ2ϕ1ϕ0⟩=(I2⊗C10)|ϕ2ϕ1ϕ0⟩C10|ϕ2ϕ1ϕ0⟩=(I2⊗C10)|ϕ2ϕ1ϕ0⟩C_{10}|\phi_2\phi_1\phi_0\rangle = (\mathbb{I}_2 \otimes C_{10})|\phi_2\phi_1\phi_0\rangle Тем не менее, не очевидно, как получить оператор CNOT, когда контрольный и целевой кубиты …

1
Получение ворот
В настоящее время я читаю «Квантовые вычисления и квантовую информацию» Нильсена и Чуанга. В разделе о квантовом моделировании они приводят иллюстративный пример (раздел 4.7.3), который я не совсем понимаю: Предположим , что мы имеем гамильтонов ЧАС= Z1⊗ Z2⊗ ⋯ ⊗ ZN,(4,113)(4,113)ЧАСзнак равноZ1⊗Z2⊗⋯⊗ZN, H = Z_1 ⊗ Z_2 ⊗ \cdots ⊗ …

2
Имеют ли мультикубитные измерения разницу в квантовых цепях?
Рассмотрим модель унитарной схемы квантовых вычислений. Если нам нужно сгенерировать запутанность между входными кубитами с помощью схемы, у нее должны быть многокбитные вентили, такие как CNOT, поскольку запутанность не может увеличиться при локальных операциях и классической связи . Следовательно, мы можем сказать, что квантовые вычисления с мульти-кубитными гейтами по своей …

1
Почему мы используем стандартный набор ворот, который мы используем?
Обычно используемый набор ворот для квантовых вычислений состоит из одинарных кубитов Клиффордса (Паулиса, H и S) и контролируемого-НЕ и / или управляемого-Z. Чтобы выйти за пределы Клиффорда, нам бы хотелось иметь полные вращения одного кубита. Но если мы минимальны, мы просто идем к T (четвертый корень Z). Эта конкретная форма …

1
Как реализуются квантовые ворота в реальности?
Квантовые ворота кажутся черными ящиками. Хотя мы знаем, какую операцию они будут выполнять, мы не знаем, возможно ли это осуществить в реальности (или не так ли?). В классических компьютерах мы используем AND, NOT, OR, XOR, NAND, NOR и т. Д., Которые в основном реализуются с использованием полупроводниковых устройств, таких как …

Используя наш сайт, вы подтверждаете, что прочитали и поняли нашу Политику в отношении файлов cookie и Политику конфиденциальности.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.