Baru-baru ini saya bertanya-tanya seberapa tinggi mesin NISQ akan dapat "menghitung". Yang saya maksudkan adalah, mengingat sirkuit kenaikan paling optimal yang dapat Anda buat, berapa kali Anda dapat secara fisik menerapkan sirkuit itu ke qubit dalam keadaan awal rahasia sebelum ada lebih dari 50% peluang bahwa outputnya adalah nilai yang salah.
Untuk itu, saya membutuhkan rangkaian kenaikan yang baik yang benar-benar akan berjalan pada mesin NISQ! Misalnya ini berarti menghormati batasan lokalitas, dan menghitung biaya berdasarkan berapa banyak operasi 2-qubit yang dilakukan (karena itu adalah yang paling berisik). Untuk kesederhanaan, saya akan mengatakan bahwa set gerbang adalah "operasi qubit tunggal + CNOT lokal di grid".
Tampak jelas bagi saya bahwa mesin NISQ harus dapat menerapkan incrementer 3-qubit setidaknya 8 kali (jadi itu kembali ke 0 dan kehilangan hitungan), tapi saya pikir membungkus counter 4-qubit jauh lebih menantang. Jadi fokus pertanyaan ini pada ukuran itu secara khusus.
Incrementer 4-qubit adalah sirkuit yang mempengaruhi permutasi negara . Nilai harus disimpan sebagai bilangan bulat biner pelengkap 2s dalam empat qubit. Jika nilainya di bawah superposisi, itu harus tetap koheren setelah menerapkan incrementer (yaitu tidak melibatkan dengan qubit lain kecuali sebagai ruang kerja sementara). Anda dapat menempatkan qubit di mana pun Anda inginkan di grid.