这个量子马戏团代表什么?请描述此电路中发生的事情

电路图

这个量子马戏团代表什么?请描述此电路中发生的事情

结果

这个量子马戏团代表什么?请描述此电路中发生的事情

我是Quantum计算的新手,对理解Quantum Logic Gates的工作非常困难。那么,有人可以帮我了解一下图中的这些门的实际作用,该电路的作用以及概率结果的实际含义吗?

yujian1314 回答:这个量子马戏团代表什么?请描述此电路中发生的事情

简单说明:

量子位的抽象数学模型是Bloch spher e,其中默认的测量基础是Z轴。

两个H门是Hadamard gates,它们的量子位相对于Z轴处于状态叠加。

如果q0为1,则您在CNot gate处翻转q1(从0开始)。

因此,您的结果始终匹配q0和q1:如果叠加q0门的测量结果为1,则q1门也将匹配。否则,两者均为0。

每个qubit的概率为50/50,因为两个不受控制的位重叠,并且受控制的位(q1)跟随q0。

另外,请记住当前的设备“嘈杂”,可能无法完美地反映该理论。

也正如我所说,那是“简化”的故事。确保您了解Wikipedia Controlled Not Gate文章的Behaviour in the Hadamard transformed basis部分,因为要真正知道期望的结果,您必须执行该文章中Dirac表示法所示的线性代数。

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除此之外,在构建量子电路时,您有 3 个阶段:

  • 第 1 阶段 - 初始化阶段,即将量子位初始化到电路中。 在这种情况下,初始化了 3 个量子位:Q0、Q1 和 Q2。

  • stage 2 - 操作阶段,即将不同的门操作添加到 电路。在这种情况下,两个 H 门和一个 CNot

  • 第 3 阶段 - 测量阶段,您进行测量。

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