Квантовая схема — различия между версиями

Материал из Викиконспекты
Перейти к: навигация, поиск
Строка 1: Строка 1:
 +
==Квантовая схема==
 
Квантовая схема - это последовательность физических преобразований из конечного набора базисных элементарных преобразований - гейтов. На вход квантоваля схема получает [[Кубит|квантовые биты]]. Результат ее работы вероятностный. Физически можно реализовать только линейные, сохраняющие постоянной сумму квадратов коэффициентов (унитарные) преобразования над малым количеством квантовых битов. Следовательно, любое преобразование однозначно задается значениями на базисных состояниях и преобразование над <tex> k </tex> квантовыми битами можно записать в виде матрицы <tex>2^k \times 2^k</tex>.
 
Квантовая схема - это последовательность физических преобразований из конечного набора базисных элементарных преобразований - гейтов. На вход квантоваля схема получает [[Кубит|квантовые биты]]. Результат ее работы вероятностный. Физически можно реализовать только линейные, сохраняющие постоянной сумму квадратов коэффициентов (унитарные) преобразования над малым количеством квантовых битов. Следовательно, любое преобразование однозначно задается значениями на базисных состояниях и преобразование над <tex> k </tex> квантовыми битами можно записать в виде матрицы <tex>2^k \times 2^k</tex>.
  
Известные квантовые схемы:
+
==Известные квантовые схемы==
 
 
 
* [[Квантовый_логический_элемент_NOT]]
 
* [[Квантовый_логический_элемент_NOT]]
 
* Поворот одного кубита
 
* Поворот одного кубита
  
 
Матрицу преобразования, поворачивающего кубит на угол <tex> \alpha </tex> можно записать следующим образом:
 
Матрицу преобразования, поворачивающего кубит на угол <tex> \alpha </tex> можно записать следующим образом:
<tex>\hat{X} = \begin{pmatrix}
+
<tex>X = \begin{pmatrix}
 
cos \alpha & -sin \alpha \\
 
cos \alpha & -sin \alpha \\
 
sin \alpha & cos \alpha
 
sin \alpha & cos \alpha
 
\end{pmatrix}</tex>
 
\end{pmatrix}</tex>
 
  
 
* [[Преобразование_Адамара]]
 
* [[Преобразование_Адамара]]
 
* [[Квантовый_логический_элемент_CNOT]]
 
* [[Квантовый_логический_элемент_CNOT]]
 
* [[Квантовый_логический_элемент_Тоффоли]]
 
* [[Квантовый_логический_элемент_Тоффоли]]
 +
 +
==Дополнительные материалы==
 +
*[http://books.ifmo.ru/?out=book&id=535] С.А.Чивилихин Квантовая информатика.
 +
*[http://en.wikipedia.org/wiki/Quantum_information] Wikipedia - The Free Encyclopedia

Версия 21:20, 26 мая 2010

Квантовая схема

Квантовая схема - это последовательность физических преобразований из конечного набора базисных элементарных преобразований - гейтов. На вход квантоваля схема получает квантовые биты. Результат ее работы вероятностный. Физически можно реализовать только линейные, сохраняющие постоянной сумму квадратов коэффициентов (унитарные) преобразования над малым количеством квантовых битов. Следовательно, любое преобразование однозначно задается значениями на базисных состояниях и преобразование над [math] k [/math] квантовыми битами можно записать в виде матрицы [math]2^k \times 2^k[/math].

Известные квантовые схемы

Матрицу преобразования, поворачивающего кубит на угол [math] \alpha [/math] можно записать следующим образом: [math]X = \begin{pmatrix} cos \alpha & -sin \alpha \\ sin \alpha & cos \alpha \end{pmatrix}[/math]

Дополнительные материалы

  • [1] С.А.Чивилихин Квантовая информатика.
  • [2] Wikipedia - The Free Encyclopedia