저는 초보자입니다. 특집 스택 오버 플로우 블로그 게시물에 의해 여기에 왔 으므로 공부를 시작했습니다.
이 유튜브 비디오를보고 ( Quantum Computing 초보자 안내서 (3:58 )), 나는이 슬라이드가 중첩에 대해 이야기하는 것을 보았습니다.
처음에는 0과 1의 중첩에있을 수있는 qubits 외에도 실제로 는 5 qubits 일 때 5 영과 5의 중첩에있을 수있는 qsphere가 있다고 생각했습니다 .
우리가 qsphere를 말할 때, 그것은 5 큐 비트로 알려져 있습니까?
답변:
qsphere는 멀티 큐 비트 상태를 나타내는 방법입니다. 따라서 5 큐 비트 상태에 사용할 수 있지만 다른 숫자에도 사용할 수 있습니다.
또한 하나의 큐 비트에 사용될 수도 있습니다. 그러나이 경우 단일 큐 비트 qsphere는 단일 큐 비트 상태를 나타내는 표준 방법 인 Bloch sphere 와 동일 하지 않습니다 .
대신, qsphere는 본질적으로 더 시각적으로 매력적인 히스토그램 버전입니다. Quantum Experience의 시각화 로 IBM 에서 소개 했지만 더 이상 그렇게 많이 사용되지 않는 것 같습니다.
상태의 qsphere를 구성하려면 기준으로 측정하면 얻을 수있는 히스토그램을 고려해야 합니다. 예를 들어, 결과를 제공하는 4 큐 비트 상태가 있다고 가정합니다.
{'0000':0.5, '0101':0.25, '0011:'0.125, '0111':0.125}
여기서 비트 문자열 0000은 확률 등으로 나옵니다 .
qsphere에서, 이것은 0이 아닌 확률 각각에 대해 하나씩 4 개의 포인트로 표시됩니다. 포인트의 위도 는 비트 문자열 의 0s 및 1s 수에 따라 다릅니다 . 모든 것을 가진 우리의 결과는 0북극에있을 것입니다. 우리의 0111대부분 1은 남극 근처에있을 것입니다. 두 가지 결과 0101와 0011우리가 본 예에서 얻은 결과 는 적도에 있습니다.
확률은 선의 강도로 표시됩니다. 확률이 두 개 는 아주 희미한 선을 갖습니다. 확률이 것은 훨씬 두껍습니다. 가진 사람들은 중간에있을 것입니다.
지금까지, 우리는 히스토그램의 모든 측면을 표현했지만, 국가가 가질 수있는 위상 정보는 포함하지 않았습니다. 점의 색을 사용하여 인코딩 할 수 있습니다. 그러면 구는 멀티 큐빗 상태에 대한 모든 정보를 갖습니다.
그것이 가장 좋은 시각화가 아닌 이유를 보려면 Hadamard gate를 수행한다고 상상해보십시오. 위도 및 경도 정보를 색상으로 변환하거나 그 반대로 변환합니다. 간단한 게이트 임에도 불구하고 매우 복잡한 효과가 있습니다.
그러나 다시 한 번, 많은 큐 비트의 시각화에는 약점이 없습니다. 시각화하기가 쉬운 경우 시뮬레이션하기가 쉽습니다. 그리고 양자 컴퓨터를 만들 필요가 없습니다.
qsphere는 5 큐 비트를 나타내는 실제 용어입니까?
그렇다면 널리 사용되지 않습니다.
나는 연구 논문의 전자 출판물의 저장소 인 arXiv를 둘러 보았고 아무것도 발견하지 못했기 때문에 이것을 주장합니다 . 그래도 qubit 이외의 많은 양자 정보 단위가 있습니다. 관련 문헌에는 최소한 다음 내용이 모두 나타납니다.
Qubit은 두 가지 상태의 계산 기반을 가지고 있으며 2- 레벨 양자 시스템에 의해 구현 될 수 있습니다.
Qutrit은 3 가지 상태의 계산 기반을 가지고 있습니다.