Изменения

Перейти к: навигация, поиск

Квантовые гейты

2094 байта добавлено, 16:58, 28 декабря 2014
Двукубитный гейт CNOT
<tex>CNOT(R_{00} \left | \ 00\right \rangle +R_{01} \left | \ 01\right \rangle +R_{10} \left | \ 10\right \rangle +R_{11} \left | \ 11\right \rangle) = R_{00} \left | \ 00\right \rangle +R_{01} \left | \ 01\right \rangle</tex> <tex>+R_{11}\left | \ 10\right \rangle +R_{10} \left | \ 11\right \rangle</tex>
Простейшим двухкубитным контролируемым гейтом в классическом компьютере является <tex>CNOT</tex> гейт (''Controlled NOT''). В квантовых вычислениях водится, по сути подобный, гейт, который имеет два входных кубита и два кубита на выходе. Как и в классическом случае это просто один из пары кубитов называется контролирующим, а второй контролируемым или кубитом-мишенью. Логика выполнения операции при этом определяется следующим образом: если контролирующий кубит находится в состоянии <tex>\left |\ 1\right \rangle</tex>, тогда контролируемый кубит подвергается квантовой операции <tex>NOT</tex>, в противном случае контролируемый кубит остается без изменения. Для пары кубитов в качестве базисных можно выбрать вектора, являющиеся прямым произведением базисных векторов отдельных кубитов: <tex>\left |\ 0_A 0_B\right \rangle=\left |\ 0_A\right \rangle\bigotimes\left |\ 0_B\right \rangle=\begin{pmatrix}1\\ 0 \end{pmatrix}\bigotimes\begin{pmatrix}1\\ 0 \end{pmatrix}\equiv\begin{pmatrix} 1\\ 0\\ 0\\ 0 \end{pmatrix}</tex>.  Аналогично оставшиеся <tex>3</tex> базисных состояния имеют вид: <tex>\left |\ 0_A 1_B\right \rangle\equiv\begin{pmatrix} 0\\ 1\\ 0\\ 0 \end{pmatrix}</tex>; <tex>\left |\ 1_A 0_B\right \rangle\equiv\begin{pmatrix} 0\\ 0\\ 1\\ 0 \end{pmatrix}</tex>;<tex>\left |\ 1_A 1_B\right \rangle\equiv\begin{pmatrix} 0\\ 0\\ 0\\ 1 \end{pmatrix}</tex>. Таким образом матрица квантового <tex>XORCNOT</tex>-гейта имеет вид, представленный в таблице.
===Другие используемые гейты===
Анонимный участник

Навигация