Komputasi Quantum

Dalam artikel Wikipedia tentang negara Bell ditulis: Pengukuran independen dilakukan pada dua qubit yang terjerat dalam status Bell berkorelasi positif sempurna, jika masing-masing qubit diukur dalam basis yang relevan . Apa artinya melakukan pengukuran dalam basis tertentu? Anda dapat menjawab dengan menggunakan contoh status Bell dari artikel Wikipedia.

13 measurement  quantum-information  terminology 

Saya membaca bahwa qubit dapat dikodekan dalam keadaan Fock , seperti ada atau tidak adanya foton. Bagaimana Anda melakukan rotasi qubit tunggal pada kondisi Fock?

13 quantum-gate  quantum-state 

Pemahaman saya adalah bahwa medan magnet yang diperlukan untuk menahan ion pada komputer kuantum jebakan ion sangat kompleks, dan untuk alasan itu, saat ini, hanya komputer 1-D yang memungkinkan, sehingga mengurangi kemudahan komunikasi antara qubit. Tampaknya memang ada proposisi untuk sistem 2-d menggunakan perangkap Paul dalam pracetak ini tetapi saya …

13 physical-realization  architecture  experiment  ion-trap-quantum-computing  scalability 

Dalam jawaban ini saya sebutkan bahwa gerbang CNOT, H, X, Z dan membentuk satu set gerbang universal, yang diberikan dalam jumlah yang cukup dari gerbang dapat secara sewenang-wenang mendekati replikasi setiap gerbang kuantum kesatuan (saya jadi tahu tentang fakta ini dari kuliah EdX Profesor Umesh Vazirani). Tapi, adakah pembenaran matematis …

13 quantum-gate  universal-gates  gate-synthesis 

Sebagai hasil dari jawaban yang bagus untuk pertanyaan saya tentang bogosort kuantum , saya bertanya-tanya bagaimana keadaan terkini dalam algoritma kuantum untuk pengurutan. Lebih tepatnya, penyortiran di sini didefinisikan sebagai masalah berikut: Diberikan array SEBUAHSEBUAHA dari bilangan bulat (jangan ragu untuk memilih representasi SEBUAHSEBUAHA , tetapi jelas tentang ini, saya …

13 algorithm  complexity-theory  speedup 

Misalkan kita memiliki dekomposisi rangkaian kesatuan UUUmenggunakan beberapa set gerbang universal (misalnya gerbang CNOT dan kesatuan qubit tunggal). Apakah ada cara langsung untuk menuliskan rangkaian klik yang sesuai dikendalikan kesatuan CUCUC_U menggunakan gerbang yang sama universal set? Sebagai contoh, ambil , sebagai rangkaian:U=iY=HXHXU=iY=HXHXU=i Y = H X H X Kita …

13 quantum-gate  circuit-construction  universal-gates  gate-synthesis 

Salah satu dari banyak hal yang membingungkan saya di bidang QC adalah apa yang membuat pengukuran qubit di komputer kuantum berbeda dari hanya memilih secara acak (di komputer klasik) (itu bukan pertanyaan saya yang sebenarnya) Misalkan saya punya qubit, dan negara saya adalah vektor amplitudo mereka ( a 1 , …

13 quantum-state  measurement 

Saya mengerti bahwa ada bukti konstruktif bahwa gerbang arbitrer dapat didekati dengan himpunan gerbang universal yang terbatas, yaitu Teorema Solovay-Kitaev . Namun, perkiraan tersebut menghasilkan kesalahan, yang akan menyebar dan terakumulasi dalam perhitungan panjang. Ini mungkin akan berskala buruk dengan panjang perhitungan? Mungkin orang dapat menerapkan algoritma aproksimasi ke rangkaian …

13 gate-synthesis  universal-gates  fault-tolerance  noise  solovay-kitaev-algorithm 

Dalam sistem tiga-qbit, mudah untuk mendapatkan operator CNOT ketika kontrol & target qb bersebelahan dalam signifikansi - Anda hanya membuat tensor operator 2-bit CNOT dengan matriks identitas pada posisi signifikansi qbit yang tak tersentuh: 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 Namun, tidak jelas bagaimana cara menurunkan operator CNOT ketika kontrol & …

13 quantum-gate  gate-synthesis 

Para pejabat di turnamen kubus Rubik telah menggunakan dua cara berbeda untuk mengacak kubus. Saat ini, mereka melanggar kubus terpisah dan memasang kembali cubies dalam urutan acak kelompok kubus Rubik . Sebelumnya, mereka akan menerapkan urutan acak dari gerakan Singmaster .G g ⟨ U , D , F , B …

13 algorithm 

Latar Belakang Gerbang Toffoli adalah gerbang logika klasik 3-input, 3-output. Ia mengirim ke ( x , y , a ⊕ ( x ⋅ y ) ) . Ini penting karena itu bersifat universal untuk perhitungan (reversibel) klasik.( x , y, a )(x,y,a)(x, y, a)( x , y, a ⊕ ( …

13 quantum-information  non-locality 

Apa itu "qubit"? Google memberi tahu saya bahwa itu istilah lain untuk "sedikit kuantum". Apa itu "bit kuantum" secara fisik ? Bagaimana itu "kuantum"? Apa tujuannya dalam komputasi kuantum? Catatan: Saya lebih suka penjelasan yang mudah dipahami oleh orang awam; istilah khusus untuk komputasi kuantum sebaiknya dijelaskan, dalam istilah yang …

13 physical-qubit 

Komputer kuantum dapat secara efisien menyelesaikan masalah yang ada di BQP kelas kompleksitas . Saya telah melihat klaim yang dapat (berpotensi, karena kita tidak tahu apakah BQP adalah himpunan bagian yang tepat atau sama dengan PP) meningkatkan efisiensi komputer kuantum dengan menerapkan pasca pemilihan dan bahwa kelas masalah yang dapat …

13 complexity-theory  postselection  bqp  terminology 

Saya mencoba mensimulasikan algoritma Deutsch (kasus dasar dari algoritma Deutsch-Josza), dan saya tidak sepenuhnya yakin bagaimana saya akan menerapkan oracle kuantum yang diperlukan agar algoritma berfungsi, tanpa mengalahkan tujuan algoritma dan "mencari". apa fungsi yang diinput, dengan mengevaluasi fungsi.

13 algorithm  simulation  deutsch-jozsa-algorithm  oracles 

Saya mungkin pernah membaca bab Transformasi kuantum Fourier dan penerapannya dari Nielsen dan Chuang (edisi ulang tahun ke 10) beberapa kali sebelumnya dan ini membuat hal ini dianggap biasa, tetapi hari ini, ketika saya melihatnya lagi, itu tidak sama sekali tidak tampak jelas bagiku! Berikut diagram sirkuit untuk algoritma estimasi …

13 quantum-state  quantum-fourier-transform  phase-estimation  phase-kickback