คำถามติดแท็ก quantum-gate

สำหรับคำถามเกี่ยวกับการใช้งานประสิทธิภาพการนำไปใช้งานหรือทฤษฎีที่เกี่ยวข้องกับประตูควอนตัม

2
การหมุนรอบแกน y หรือ z ของทรงกลม Bloch
เพื่อที่จะหมุนรอบแกนของทรงกลม Bloch เรามักใช้พัลส์เช่นในการคำนวณควอนตัมไอออนที่ติดกับดักหรือตัวนำยิ่งยวด qubits สมมุติว่าเรามีการหมุนรอบแกน x ฉันต้องเปลี่ยนอะไรเพื่อให้สามารถหมุนรอบแกน y หรือแกน z ได้ ฉันคิดว่ามันมีบางอย่างเกี่ยวกับเฟส แต่ฉันไม่สามารถหาข้อมูลอ้างอิงที่ดีเกี่ยวกับวิธีการทำงานได้

2
การติดตั้งใช้งาน oracle ของอัลกอริทึมของ Grover บน IBM Q โดยใช้สาม qubits
ฉันกำลังพยายามทำความคุ้นเคยกับ IBM Q โดยใช้อัลกอริทึมของ qubits Grover สามตัว แต่มีปัญหาในการใช้ oracle คุณสามารถแสดงวิธีการดังกล่าวหรือแนะนำทรัพยากรที่ดีบางอย่างเพื่อให้ชินกับการเขียนโปรแกรมวงจร Q ของ IBM ได้หรือไม่? สิ่งที่ฉันต้องการจะทำคือการทำเครื่องหมายรัฐใดสถานะหนึ่งโดยการพลิกเครื่องหมายของมันเป็น oracle ควรจะทำ ตัวอย่างเช่นฉันมี 1 / 8-√( | 000 ⟩ + | 001 ⟩ + | 010 ⟩ + | 011 ⟩ + | 100 ⟩ + | 101 ⟩ + | 110 ⟩ + | …

2
ก่อสร้างประตูควอนตัม XNOR
พยายามถามที่นี่ก่อนเนื่องจากคำถามที่คล้ายกันถูกถามในเว็บไซต์นั้น ดูเหมือนว่ามีความเกี่ยวข้องมากขึ้นสำหรับเว็บไซต์นี้ มันเป็นความเข้าใจของฉันในปัจจุบันว่าประตูควอนตัมแฮคเกอร์คือประตู CNOT ประตูควอนตัม XNOR เป็นประตู CCNOT หรือไม่

1
จะเกิดอะไรขึ้นถ้า qubits ที่แยกออกเป็นสองส่วนแยกกันผ่านประตู C-NOT
สมมติว่าฉันเปลี่ยนสถานะดังนี้ ผมเริ่มต้นด้วยรัฐ\| 0 ⟩ ⊗ | 0 ⟩ ⊗ | 0 ⟩ ⊗ | 0 ⟩|0⟩⊗|0⟩⊗|0⟩⊗|0⟩\lvert 0\rangle \otimes \lvert0\rangle \otimes \lvert0\rangle \otimes \lvert 0 \rangle ฉันพัวพันกับ qubits ที่ 1 และ 2 (พร้อม H gate และ C-NOT) จากนั้นฉันก็พัวพัน qubits ที่ 3 และ 4 ในลักษณะเดียวกัน ถ้าฉันพยายามใช้เกต H และ C-NOT กับคำลงท้ายที่ 2 และ …

1
การสุ่มตัวอย่างฟูริเยร์ทำงานอย่างไร (และแก้ปัญหาความเท่าเทียมกัน)
ฉันกำลังเขียนด้วยความเคารพในส่วนที่ฉันและส่วนที่สองของการบรรยายวิดีโอการสุ่มตัวอย่างฟูริเยร์โดยศาสตราจารย์ Umesh Vazirani ในส่วนฉันพวกเขาเริ่มต้นด้วย: ใน Hadamard Transform: | คุณ⟩=| ยู1 . . ยูn⟩→การΣ{0,1}n(-1)U x| 0 ... 0⟩→ ∑{ 0 , 1 }n12n / 2| x⟩|0 ... 0⟩→Σ{0,1}n12n/2|x⟩|0...0\rangle \to \sum_{\{0,1\}^n}\frac{1}{2^{n/2}}|x\rangle | คุณ⟩= | ยู1. . . ยูn⟩ → ∑{ 0 , 1 }n( - 1 )ยู x2n / 2| x⟩(โดยที่ u …

2
วิธีการสร้างวงจรควอนตัมตั้งแต่เริ่มต้น
ตอนนี้ฉันกำลังศึกษาด้วยตนเองโดยใช้หนังสือเป็นหลัก: Quantum Computing a Gentle Introduction โดย Eleanor Rieffel และ Wolfgang Polak การผ่านบทก่อนหน้าและแบบฝึกหัดไปได้ค่อนข้างดี (โชคดีที่บทก่อนหน้ามีตัวอย่างมากมาย) แต่ฉันติดอยู่ในบทที่ 5 ในวงจรควอนตัม แม้ว่าฉันจะเข้าใจแนวคิดที่ผู้เขียนนำเสนอบางทีอาจเป็นเพราะขาดตัวอย่าง แต่ฉันมีปัญหาในการใช้แนวคิดดังกล่าวกับแบบฝึกหัด แบบฝึกหัดที่ฉันมีปัญหา (และที่ฉันไม่สามารถหาคำตอบหรือคำอธิบายอย่างละเอียด / เกริ่นนำสำหรับ) มีดังต่อไปนี้: \\ คำถาม: ออกแบบวงจรสำหรับการสร้าง: |Wn⟩ =1n√( | 0 … 001 ⟩ + | 0 … 010 ⟩ + | 0 … 100 ⟩ ) + ⋯ + …

6
จะสร้าง multi-qubit Controll-Z จากประตูประถมได้อย่างไร?
สำหรับการดำเนินงานของอัลกอริทึมควอนตัมที่แน่นอนฉันจำเป็นต้องสร้าง multi-qubit (ในกรณีนี้ gate-Z แบบสามควอบิต) จากชุดของเกตประตูเบื้องต้นดังแสดงในรูปด้านล่าง . ประตูที่ฉันสามารถใช้ได้คือ ประตู Pauli X , Y , ZX,Y,Z\rm X, Y, Z และพลังทั้งหมดของพวกเขา (เช่น Pauli ทั้งหมดจะหมุนขึ้นเป็นปัจจัยเฟส) อีเอ็กซ์พี (ฉันθ | 11⟩⟨11 | )exp(iθ|11⟩⟨11|){\rm exp}(i\theta|11\rangle\langle11|) (หมุนประมาณ | 11⟩⟨11 ||11⟩⟨11||11\rangle\langle11| โปรเจ็กเตอร์) HH\rm H (Hadamard) คXCX\rm C_X (single-qubit Controll-X หรือ CNOT) คZCZ\rm C_Z (single-qubit Controll-Z) และ SS\rm S …

2
CNOT Gate บน Qubits ที่พันกัน
ฉันพยายามสร้างสถานะ Greenberger-Horne-Zeilinger (GHZ) สำหรับ ยังไม่มีข้อความNN การใช้คอมพิวเตอร์ควอนตัมเริ่มต้นด้วย | 000 ... 000⟩|000...000⟩|000...000\rangle (ครั้ง N) ทางออกที่นำเสนอคือการใช้ Hadamard Transformation ใน qubit แรกก่อนจากนั้นเริ่มวนประตู CNOT ด้วย qubit แรกของอื่น ๆ ทั้งหมด ฉันไม่สามารถเข้าใจวิธีการแสดง CNOT (Q1,Q2q1,q2q_1,q_2) ถ้า Q1q1q_1 เป็นส่วนหนึ่งของคู่ที่พันกันเช่นรัฐเบลล์ B0B0B_0 ซึ่งรูปแบบที่นี่หลังจากการเปลี่ยนแปลง Hadamard ฉันรู้วิธีเขียนโค้ดสำหรับมัน แต่พีชคณิตทำไมวิธีนี้ถึงถูกต้องและทำอย่างไร? ขอบคุณ

3
การทับซ้อนของ Gate gate มีเงื่อนไขหรือไม่?
ฉันได้สร้างวงจรอย่างง่ายใน Q-Kit เพื่อทำความเข้าใจกับประตูที่มีเงื่อนไขและสถานะเอาต์พุตในแต่ละขั้นตอน: ในการเริ่มต้นมีสถานะ 00 ชัดเจนซึ่งเป็นอินพุต ควิบิตแรกผ่านประตู Hadamard มันจะเข้าสู่การทับซ้อน 00 และ 10 กลายเป็นไปได้เท่า ๆ กัน ควิบิตแรก CNOTs อันที่สองความน่าจะเป็นที่ 00 ไม่เปลี่ยนแปลง แต่เปลี่ยนเป็น 10 และ 11 ควิบิตแรกผ่าน Hadamard อีกครั้งและความน่าจะเป็นของ 00 ถูกแบ่งระหว่าง 00 และ 10 และ 11 ระหว่าง 01 และ 11ราวกับว่าควิบิตแรกก้าวเข้าสู่การซ้อนจากสถานะคงที่ ผลลัพธ์ไม่ควรกระจายอย่างเท่าเทียมกัน 00 และ 01 qubit แรกผ่าน Hadamard สองครั้งซึ่งควรใส่ไว้ในการซ้อนทับและกลับไปที่ค่าเริ่มต้น 0 ประตู CNOT ไม่ส่งผลกระทบต่อตัวควบคุม …

1
วิธีการใช้เมทริกซ์เลขชี้กำลังในวงจรควอนตัม?
อาจเป็นคำถามที่ไร้เดียงสา แต่ฉันไม่สามารถหาวิธีอธิบายเมทริกซ์ในวงจรควอนตัมได้ สมมติว่ามีเมทริกซ์จตุรัสทั่วไปAหากฉันต้องการได้เลขชี้กำลังอีAeAe^{A}ฉันสามารถใช้ชุด อีA≃ ฉัน+ A +A22 !+A33 !+ . . .eA≃I+A+A22!+A33!+...e^{A} \simeq I+ A+\frac{A^2}{2!}+\frac{A^3}{3!}+... ที่จะมีการประมาณ ฉันไม่ได้รับวิธีการทำเช่นเดียวกันโดยใช้ประตูควอนตัมจากนั้นใช้มันเพื่อดำเนินการจำลองแฮมิลตัน ความช่วยเหลือ?

3
วิธีการนำ“ สแควร์รูทของ Swap gate” ไปใช้บน IBM Q (ผู้แต่ง)?
ฉันต้องการจำลองอัลกอริทึมควอนตัมโดยที่หนึ่งในขั้นตอนคือ"สแควร์รูทของ Swap gate"ระหว่าง 2 qubits ฉันจะใช้ขั้นตอนนี้โดยใช้ผู้แต่ง IBM ได้อย่างไร
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.