"Echere m na m nwere ike ikwu n'enweghị nsogbu ọ bụla na ọ dịghị onye na-aghọta ihe arụ ọrụ quantum." - Richard Feynman
Isiokwu nke mkpokọta mgbakọ na mwepụ na-amasịkarị ndị edemede teknụzụ na ndị nta akụkọ. Ike mgbako ya na mgbagwoju anya nyere ya ụfọdụ aura omimi. Ọtụtụ mgbe, atụmatụ akụkọ na infographics na-akọwa n'ụzọ zuru ezu atụmanya dị iche iche nke ụlọ ọrụ a, ebe ọ na-adịghị emetụ aka na ngwa ya bara uru: nke a nwere ike iduhie onye na-agụ akwụkwọ na-adịghị ege ntị.
Edemede sayensị ama ama na-ewepụ nkọwa nke sistemu quantum wee kwuo okwu dịka:
Obere ntakịrị nwere ike ịbụ 1 ma ọ bụ 0, mana qubit nwere ike ịbụ 1 na 0 n'otu oge.
Ọ bụrụ na ị nwere chi ọma (nke m na-ejighị n'aka), a ga-agwa gị na:
Qubit dị n'ogo dị n'etiti "1" na "0".
Ọ dịghị nke ọ bụla n'ime nkọwa ndị a yiri ihe ezi uche dị na ya, ebe ọ bụ na anyị na-agbalị iji asụsụ emepụtara n'ụwa nke omenala. Iji kọwaa n'ụzọ doro anya ụkpụrụ nke quantum computing, ọ dị mkpa iji asụsụ ọzọ - mgbakọ na mwepụ.
N'ime nkuzi a, m ga-ekpuchi ngwaọrụ mgbakọ na mwepụ achọrọ iji mbipụta na ịghọta sistemu mgbakọ quantum, yana otu esi akọwa ma tinye mgbanaka mgbako quantum. Ọzọkwa, m ga-enye ihe atụ nke quantum algọridim ma gwa gị ihe uru ya dị karịa kọmputa omenala.
M ga-eme ike m iji kọwaa ihe a niile n'asụsụ doro anya, mana m ka nwere olileanya na ndị na-agụ akụkọ a nwere nghọta bụ isi nke algebra linear na mgbagha dijitalụ (a na-ekpuchi algebra linear). , gbasara mgbagha dijitalụ - ).
Mbụ, ka anyị gafere ụkpụrụ nke mgbagha dijitalụ. Ọ dabere na iji sekit eletrik na-eme mgbakọ. Iji mee ka nkọwa anyị dịkwuo mfe, ka anyị mee ka ọnọdụ nke waya eletrik dị mfe na "1" ma ọ bụ "0", nke ga-adaba na steeti "gbanye" ma ọ bụ "gbanyụọ". Site n'ịhazi transistors n'usoro ụfọdụ, anyị ga-emepụta ihe ndị a na-akpọ ihe mgbagha na-ewere otu ma ọ bụ karịa ụkpụrụ mgbaama ntinye ma gbanwee ha ka ọ bụrụ mgbaàmà mmepụta dabere na ụfọdụ iwu nke mgbagha Boolean.
Ọnụ ụzọ mgbagha nkịtị na tebụl ala ha
Dabere na agbụ nke ihe ndị dị otú ahụ bụ isi, enwere ike ịmepụta ihe ndị dị mgbagwoju anya, ma dabere na agbụ nke ihe ndị ọzọ dị mgbagwoju anya, anyị nwere ike n'ikpeazụ, na nnukwu ogo nke abstraction, na-atụ anya inweta analogue nke Central processor.
Dịka m kwuru na mbụ, anyị chọrọ ụzọ isi gosipụta mgbanaka dijitalụ na mgbakọ na mwepụ. Nke mbụ, ka anyị webata mgbagha mgbanaka ọdịnala. N'iji algebra linear, a ga-anọchi anya ibe n'ibe kpochapụwo nwere ụkpụrụ "1" na "0" dị ka vector abụọ nke kọlụm:
ebe ọnụọgụgụ ndị dị n'aka ekpe dị vector. Site na-anọchi anya ibe n'ibe anyị n'ụzọ dị otu a, anyị nwere ike ịṅomi arụmọrụ ezi uche dị na ibe n'iji mgbanwe vector. Biko mara: n'agbanyeghị na iji ibe n'ibe abụọ na mgbagha ọnụ ụzọ ámá nwere ike ịrụ ọtụtụ ọrụ (NA, BỤGHỊ, XOR, wdg), mgbe ị na-eji otu bit, naanị anọ arụmọrụ nwere ike rụrụ: njirimara ntughari, negation, mgbako nke mgbe nile "0" na ngụkọta oge nke "1" mgbe niile. Site na ntọghata njirimara, ntakịrị ihe na-agbanweghị agbanwe, na ngbanwe, uru bit ahụ na-agbanwe na nke ọzọ (site na "0" ruo "1" ma ọ bụ site na "1" ruo "0"), yana ngụkọ nke "1" na-adịgide adịgide. ma ọ bụ "0" na-edobe ntakịrị ka ọ bụrụ "1" ma ọ bụ "0" n'agbanyeghị uru ọ bara na mbụ.
| Identity | Mgbanwe njirimara |
| Ezughị oke | Ezughị oke |
| Na-adịgide adịgide-0 | Mgbakọ nke "0" mgbe niile |
| Na-adịgide adịgide-1 | Mgbakọ nke "1" mgbe niile |
Dabere na nnochite anya ọhụrụ anyị tụrụ aro maka ntakịrị, ọ dị mfe ịrụ ọrụ n'otu ntabi anya site na iji mgbanwe vector:
Tupu ịga n'ihu, ka anyị leba anya n'echiche ahụ , nke pụtara naanị na iji hụ na ngbanwe nke ọrụ ma ọ bụ ihe mgbagha, ọ dị mkpa iji chọpụta ndepụta nke ụkpụrụ mgbama ntinye dabere na akara mmepụta yana aha arụ ọrụ eji. Ya mere, anyị nwere ike ikwubi na mgbanwe njirimara na nkwụsịtụ na-agbanwe agbanwe, ma ọrụ maka ịgbakọ ihe nkwụsịtụ "1" na "0" abụghị. Daalụ Mechanics quantum, kọmpụta quantum na-eji arụ ọrụ nwere ike ịtụgharị naanị, yabụ nke ahụ bụ ihe anyị ga-elekwasị anya. Na-esote, anyị na-atụgharị ihe ndị a na-apụghị ịgbagha agbagha ka ọ bụrụ ihe na-agbanwe agbanwe iji mee ka kọmputa quantum jiri ha mee ihe.
Site n'enyemaka nke Enwere ike iji ọtụtụ bits nọchite anya ibe n'otu n'otu:
Ugbu a anyị nwere ihe fọrọ nke nta ka ọ bụrụ echiche mgbakọ na mwepụ niile dị mkpa, ka anyị gaa n'ihu ọnụ ụzọ mgbagha nke mbụ anyị. Nke a bụ onye ọrụ , ma ọ bụ na-achịkwa Ọ bụghị (Ọ BỤGHỊ), nke dị oke mkpa na ngbanwe na mgbakọ quantum. Ihe CNOT na-emetụta ibe n'ibe abụọ wee weghachi ibe abụọ. A na-ahọpụta nke mbụ dị ka bit "njikwa", na nke abụọ dị ka "njikwa" bit. Ọ bụrụ na a na-edozi bit njikwa na "1", ihe nchịkwa na-agbanwe uru ya; Ọ bụrụ na edobere bit njikwa ka ọ bụrụ "0", ihe njikwa ahụ agbanwebeghị.
Enwere ike ịnọchite anya onye ọrụ a dị ka vector mgbanwe ndị a:
Iji gosi ihe niile anyị kpuchiri ugbu a, aga m egosi gị otu esi eji CNOT element na otutu ibe n'ibe:
Iji chịkọta ihe e kwuworo: na mbụ atụ anyị decompose |10⟩ n'ime akụkụ nke tensor ngwaahịa na-eji CNOT matrix nweta ọhụrụ kwekọrọ ekwekọ ala nke ngwaahịa; anyị wee tinye ya na |11⟩ dị ka tebụl nke ụkpụrụ CNOT enyere na mbụ.
Yabụ, anyị echetala iwu mgbakọ na mwepụ niile nke ga-enyere anyị aka ịghọta mgbako ọdịnala na obere ibe, na anyị nwere ike mechaa gaa n'ihu na mgbakọ quantum ọgbara ọhụrụ na qubits.
Ọ bụrụ na ị gụọla nke a, enwere m ozi ọma maka gị: enwere ike igosipụta qubits na mgbakọ na mwepụ ngwa ngwa. Na mkpokọta, ọ bụrụ na enwere ike ịtọ bit classical (cbit) ka ọ bụrụ |1⟩ ma ọ bụ |0⟩, qubit dị nnọọ n'elu ma nwee ike ịbụ ma | 0⟩ na | 1⟩ tupu a tụọ ya. Mgbe nhachara, ọ na-adaba n'ime |0⟩ ma ọ bụ |1⟩. N'ikwu ya n'ụzọ ọzọ, enwere ike ịnọchite anya qubit dị ka ngwakọta ahịrị nke |0⟩ na |1⟩ dị ka usoro dị n'okpuru:
ebe a₀ и a₁ na-anọchi anya, n'otu n'otu, amplitudes | 0⟩ na | 1⟩. Enwere ike iche ihe ndị a dị ka "ihe gbasara nke puru omume", nke na-anọchi anya ihe gbasara nke puru omume nke qubit ga-adaba n'otu n'ime steeti ahụ ka a tụchara ya, ebe ọ bụ na n'ime ígwè ọrụ quantum, ihe dị na superposition na-adaba n'otu n'ime steeti ahụ mgbe edozichara ya. Ka anyị gbasaa okwu a wee nweta ihe ndị a:
Iji mee ka nkọwa m dị mfe, nke a bụ nnọchite anya m ga-eji n'isiokwu a.
Maka qubit a, ohere nke ịdaba na uru a₀ mgbe nha nhata na |a₀|², yana ohere ịdaba na uru ahụ a₁ hà nhata |a₁|². Dịka ọmụmaatụ, maka qubit ndị a:
ohere nke ịdaba na "1" hà nhata |1/√2|², ma ọ bụ ½, ya bụ, 50/50.
Ebe ọ bụ na n'usoro oge gboo ihe niile nwere ike ime ga-agbakwunye otu (maka nkesa nke puru omume zuru oke), anyị nwere ike ikwubi na squares nke ụkpụrụ zuru oke nke amplitudes | 0⟩ na | 1⟩ ga-agbakwunye otu. Dabere na ozi a, anyị nwere ike hazie nha nha ndị a:
Ọ bụrụ na ị maara nke ọma na trigonometry, ị ga-achọpụta na nhatanha a dabara na usoro Pythagorean (a²+b²=c²), ya bụ, anyị nwere ike nọchite anya n'ụzọ doro anya steeti qubit nwere ike dị ka isi na okirikiri unit, ya bụ:
A na-etinye ndị na-arụ ọrụ ezi uche na ihe ndị dị na qubits n'otu ụzọ ahụ dị ka ọ dị na ọnọdụ na oge oge ochie - dabere na mgbanwe matriks. Ndị na-arụ ọrụ matriks na-agbanwe agbanwe nke anyị chetara ugbu a, ọkachasị CNOT, enwere ike iji ya rụọ ọrụ na qubits. Ndị na-arụ ọrụ matrix dị otú ahụ na-enye gị ohere iji nke ọ bụla n'ime amplitudes nke qubit na-enweghị atụ ma daa ya. Ka m nye gị ọmụmaatụ nke iji onye ọrụ negation na qubit:
Tupu anyị aga n'ihu, ka m chetara gị na njupụta bara uru a₀ na abụ n'ezie , yabụ enwere ike ịdepụta ọnọdụ qubit n'ụzọ ziri ezi n'otu akụkụ akụkụ atọ, nke a makwaara dị ka :
Otú ọ dị, iji mee ka nkọwa ahụ dị mfe, anyị ga-ejedebe onwe anyị ebe a na ọnụ ọgụgụ dị adị.
Ọ dị ka oge iji kparịta ụfọdụ ihe ezi uche dị na ya na-eme naanị n'ihe gbasara mgbakọ na mwepụ.
Otu n'ime ndị na-arụ ọrụ kachasị mkpa bụ "Hadamard element": ọ na-ewe ntakịrị na steeti "0" ma ọ bụ "1" ma tinye ya n'ọnọdụ kwesịrị ekwesị na ohere 50% nke ịdaba na "1" ma ọ bụ "0" mgbe atụ.
Rịba ama na enwere nọmba adịghị mma n'akụkụ aka nri ala nke onye ọrụ Hadamard. Nke a bụ n'ihi na nsonaazụ nke itinye onye ọrụ na-adabere na uru nke mgbama ntinye: - | 1⟩ ma ọ bụ | 0⟩, yabụ ngụkọ ahụ nwere ike ịtụgharị.
Isi ihe ọzọ dị mkpa gbasara mmewere Hadamard bụ ngbanwe ya, nke pụtara na ọ nwere ike were qubit n'ụzọ kwesịrị ekwesị wee gbanwee ya ka ọ bụrụ |0⟩ ma ọ bụ |1⟩.
Nke a dị ezigbo mkpa n'ihi na ọ na-enye anyị ikike ịgbanwe site na steeti quantum na-enweghị ikpebi ọnọdụ qubit - na, ya mere, na-enweghị ịdaba ya. N'ihi ya, anyị nwere ike ịhazi mgbakọ quantum dabere na njiri mara nke ọma karịa ụkpụrụ puru omume.
Ndị na-arụ ọrụ Quantum nwere naanị ọnụọgụ dị adị bụ nke ha, yabụ anyị nwere ike gosipụta nsonaazụ nke itinye onye ọrụ na qubit dị ka mgbanwe n'ime okirikiri otu n'ụdị igwe steeti:
Ya mere, qubit, ọnọdụ nke e gosipụtara na eserese dị n'elu, mgbe etinyere ọrụ Hadamard, na-agbanwe ka ọ bụrụ steeti gosipụtara akụ kwekọrọ. N'otu aka ahụ, anyị nwere ike wuo igwe steeti ọzọ nke ga-egosipụta mgbanwe nke qubit site na iji onye ọrụ negation dị ka egosiri n'elu (nke a makwaara dị ka onye ọrụ Pauli negation, ma ọ bụ bit inversion), dị ka egosiri n'okpuru:
Iji rụọ ọrụ dị mgbagwoju anya na qubit anyị, anyị nwere ike ịgbụ ọtụtụ ndị ọrụ ma ọ bụ tinye ihe ọtụtụ ugboro. Ọmụmaatụ nke Oghere Usoro mgbanwe dabere na yiri nke a:
Ya bụ, ọ bụrụ na anyị na-amalite na bit | 0⟩, tinye ntakịrị ntụgharị, wee rụọ ọrụ Hadamard, ọzọ ntụgharị ọzọ, ọzọkwa ọrụ Hadamard, na-esote ntakịrị ntụgharị ikpeazụ, anyị na-ejedebe na vector nyere site na on. akụkụ aka nri nke yinye. Site n'itinye igwe steeti dị iche iche n'elu ibe anyị, anyị nwere ike ịmalite na |0⟩ wee chọpụta akụ ndị nwere agba dabara na mgbanwe nke ọ bụla iji ghọta ka ihe niile si arụ ọrụ.
Ebe ọ bụ na anyị bịarutere ebe a, ọ bụ oge ịtụle otu n'ime ụdị nke quantum algọridim, ya bụ - , ma gosi uru ya karịa kọmputa oge gboo. Ọ bụ ihe kwesịrị ịrịba ama na Deutsch-Jozsa algọridim bụ kpam kpam deterministic, ya bụ, ọ na-eweghachite azịza ziri ezi 100% nke oge (n'adịghị ka ọtụtụ ndị ọzọ quantum algọridim dabere na probabilistic definition nke qubits).
Ka anyị were ya na ị nwere igbe ojii nke nwere ọrụ / onye na-arụ ọrụ na otu bit (cheta - na otu bit, naanị ọrụ anọ nwere ike ịrụ ọrụ: ntụgharị njirimara, nkwụsị, nyocha nke "0" na-adịgide adịgide na nyocha nke "1" mgbe niile. "). Kedu kpọmkwem ọrụ a na-arụ na igbe ahụ? Ị maghị nke, mana ị nwere ike ịgafe ọtụtụ variants nke ụkpụrụ ntinye dị ka ịchọrọ ma nyochaa nsonaazụ mmepụta.
Kedu ntinye na ntinye ole ka ị ga-esi banye na igbe ojii iji chọpụta ọrụ a na-eji? Chee echiche banyere nke a maka otu nkeji.
N'ihe banyere kọmpụta kpochapụwo, ị ga-achọ ajụjụ abụọ iji chọpụta ọrụ ị ga-eji. Dịka ọmụmaatụ, ọ bụrụ na ntinye "2" na-emepụta mmepụta "1", ọ ga-edo anya na ma ọ bụ ọrụ nke ịgbakọ "0" na-adịgide adịgide ma ọ bụ ọrụ negation na-eji, mgbe nke ahụ gasịrị, ị ga-agbanwe uru nke mgbaàmà ntinye. gaa na "0" wee hụ ihe na-eme na ọpụpụ.
N'ihe banyere kọmpụta quantum, a ga-achọkwa ajụjụ abụọ, ebe ọ bụ na ị ka chọrọ ụkpụrụ mmepụta abụọ dị iche iche iji kọwaa nke ọma ọrụ iji tinye aka na uru ntinye. Otú ọ dị, ọ bụrụ na i megharịa ajụjụ ahụ ntakịrị, ọ na-apụta na kọmpụta quantum ka nwere nnukwu uru: ọ bụrụ na ịchọrọ ịma ma ọrụ a na-eji na-agbanwe agbanwe ma ọ bụ na-agbanwe agbanwe, kọmputa quantum ga-enwe uru.
Ọrụ a na-eji n'ime igbe ahụ na-agbanwe ma ọ bụrụ na ụkpụrụ dị iche iche nke mgbaàmà ntinye na-emepụta ihe dị iche iche na mmepụta (dịka ọmụmaatụ, ntụgharị njirimara na ntụgharị bit), ma ọ bụrụ na uru mmepụta adịghị agbanwe n'agbanyeghị uru ntinye, mgbe ahụ, ọrụ na-adịgide adịgide (dịka ọmụmaatụ, ịgbakọ "1" mgbe niile ma ọ bụ ịgbakọ "0" mgbe niile).
Iji quantum algọridim, ị nwere ike ikpebi ma ọrụ dị na igbe ojii ọ na-agbanwe agbanwe ma ọ bụ na-agbanwe agbanwe dabere na otu ajụjụ. Mana tupu anyị eleba anya ka esi eme nke a n'ụzọ zuru ezu, anyị kwesịrị ịchọta ụzọ anyị ga-esi hazie nke ọ bụla n'ime ọrụ ndị a na kọmpụta quantum. Ebe ọ bụ na ndị na-arụ ọrụ quantum ọ bụla ga-abụ ndị a na-apụghị ịgbagha agbagha, anyị na-eche nsogbu ozugbo: ọrụ maka ịgbakọ nkwụsịtụ "1" na "0" abụghị.
Ihe ngwọta a na-ejikarị na mgbakọ quantum bụ ịgbakwunye qubit mmepụta nke na-eweghachite uru ntinye ọ bụla ọrụ ahụ nwetara.
| Iji: | Mgbe: |
|
|
|
N'ụzọ dị otú a, anyị nwere ike ikpebi ntinye ụkpụrụ naanị dabere na mmepụta uru, na ọrụ na-aghọ invertible. Ọdịdị nke sekit quantum na-emepụta mkpa maka ntinye ntinye ọzọ. Maka imepụta ndị na-arụ ọrụ kwekọrọ, anyị ga-eche na ntinye qubit agbakwunyere ka atọrọ ka |0⟩.
N'iji otu ihe nnọchi anya sekit nke quantum nke anyị jiri na mbụ, ka anyị hụ ka enwere ike mejuputa nke ọ bụla n'ime ihe anọ ahụ (mgbanwe njirimara, negation, nyocha nke "0" na-adịgide adịgide na nyocha nke "1") mgbe niile site na iji ndị na-arụ ọrụ quantum.
Dịka ọmụmaatụ, nke a bụ otu ị ga-esi mejuputa ọrụ maka ịgbakọ "0" mgbe niile:
Mgbakọ nke "0" mgbe niile:
Ebe a anyị achọghị ndị na-arụ ọrụ ma ọlị. Qubit ntinye nke mbụ (nke anyị chere na ọ bụ |0⟩) na-eji otu uru laghachi, uru ntinye nke abụọ na-alaghachikwa n'onwe ya - dịka ọ na-adị.
Site na ọrụ maka ịgbakọ "1" mgbe niile, ọnọdụ ahụ dịtụ iche:
Mgbakọ nke "1" mgbe niile:
Ebe anyị chere na ntinye qubit nke mbụ na-edobe mgbe niile ka ọ bụrụ |0⟩, nsonaazụ nke itinye onye na-arụ ọrụ inversion bụ na ọ na-emepụta otu mgbe niile na mmepụta. Na dị ka ọ dị na mbụ, qubit nke abụọ na-enye uru nke ya na mmepụta.
Mgbe ị na-egosipụta onye ọrụ mgbanwe njirimara, ọrụ ahụ na-amalite ịdị mgbagwoju anya. Nke a bụ otu esi eme ya:
Ngbanwe yiri ya:
Akara ejiri ebe a na-egosi ihe CNOT: ahịrị elu na-egosi ntakịrị njikwa, na akara ala na-egosi ntakịrị njikwa. Ka m chetara gị na mgbe ị na-eji onye ọrụ CNOT, uru nke njikwa njikwa na-agbanwe ma ọ bụrụ na njikwa njikwa hà nhata | 1⟩, mana ọ na-agbanwe agbanwe ma ọ bụrụ na njikwa njikwa hà nhata | 0⟩. Ebe anyị chere na uru nke ahịrị elu na-adakarị | 0⟩, a na-ekenye uru ya mgbe niile na ahịrị ala.
Anyị na-aga n'ihu n'otu ụzọ ahụ na onye ọrụ negation:
Agugo:
Anyị na-atụgharị ntakịrị na njedebe nke ahịrị mmepụta.
Ugbu a anyị enwetala nghọta mbụ ahụ, ka anyị leba anya n’uru kọmpụta quantum dị na kọmpụta ọdịnala ma a bịa n’ịchọpụta nrụgide ma ọ bụ mgbanwe nke ọrụ zoro n’ime igbe ojii na-eji naanị otu ajụjụ.
Iji dozie nsogbu a site na iji quantum computing na otu arịrịọ, ọ dị mkpa itinye ntinye qubits n'ime ihe dị elu tupu ị nyefee ha na ọrụ ahụ, dị ka egosiri n'okpuru:
A na-etinyeghachi ihe omume Hadamard na nsonaazụ nke ọrụ ahụ iji mebie qubits site na superposition ma mee ka algọridim chọpụta ihe. Anyị na-amalite usoro na steeti | 00⟩ na, maka ihe kpatara m ga-akọwa n'oge na-adịghị anya, nweta nsonaazụ | 11⟩ ma ọ bụrụ na ọrụ etinyere na-adịgide adịgide. Ọ bụrụ na ọrụ dị n'ime igbe ojii na-agbanwe agbanwe, mgbe a tụchara usoro ahụ weghachi nsonaazụ | 01⟩.
Ka anyị leba anya n’ihe atụ ahụ m gosiri na mbụ:
Site na iji onye na-arụ ọrụ ntụgharị ma tinyezie ihe Hadamard na ụkpụrụ ntinye ha nhata na | 0⟩, anyị na-ahụ na a tụgharịrị ha n'otu ọkwa nke | 0⟩ na | 1⟩, dị ka ndị a:
N'iji ihe atụ nke ịnyefe uru a na ọrụ igbe ojii, ọ dị mfe igosi na ha abụọ na-arụ ọrụ uru mgbe niile |11⟩.
Mgbakọ nke "0" mgbe niile:
N'otu aka ahụ, anyị na-ahụ na ọrụ maka ịgbakọ oge niile "1" na-arụpụta |11⟩ dị ka mmepụta, ya bụ:
Mgbakọ nke "1" mgbe niile:
Rịba ama na mmepụta ga-abụ |1⟩, kemgbe -1² = 1.
Site n'otu ụkpụrụ ahụ, anyị nwere ike igosi na mgbe ị na-eji ọrụ abụọ agbanwe agbanwe, anyị ga-enweta mgbe niile | 01⟩ na mmepụta (ọ bụrụ na anyị na-eji otu usoro ahụ), n'agbanyeghị na ihe niile dị ntakịrị mgbagwoju anya.
Ngbanwe yiri ya:
Ebe ọ bụ na CNOT bụ onye na-arụ ọrụ qubit abụọ, enweghị ike ịnọchite anya ya dị ka igwe steeti dị mfe, ya mere ọ dị mkpa ịkọwapụta nrịbama mmepụta abụọ dabere na ngwaahịa tensor nke qubits ntinye na ịba ụba site na CNOT matrix dị ka akọwara na mbụ:
Site na usoro a anyị nwekwara ike ikwenye na a na-enweta uru mmepụta | 01⟩ ma ọ bụrụ na ezoro ezo ọrụ negation n'ime igbe ojii:
Agugo:
Ya mere, anyị egosipụtala ọnọdụ ebe kọmpụta quantum na-arụ ọrụ nke ọma karịa kọmputa nkịtị.
Gịnị na-esote?
M na-atụ aro ka anyị kwụsị ebe a. Anyị arụlarị nnukwu ọrụ. Ọ bụrụ na ị ghọtara ihe niile m kpuchiri ekpuchi, echere m na ị nwere nghọta dị mma ugbu a nke isi ihe gbasara mgbakọ na mwepụ na quantum logical, na ihe kpatara quantum algọridim nwere ike iji rụọ ọrụ nke ọma karịa mgbakọ omenala n'ọnọdụ ụfọdụ.
A pụghị ịkpọ nkọwa m akwụkwọ ntuziaka zuru oke maka mkpokọta mgbakọ na mwepụ na algọridim - kama, ọ bụ mmalite mmalite nke mgbakọ na mwepụ na akara ngosi, nke e mere iji kpochapụ echiche ndị na-agụ banyere isiokwu ndị sayensị na-ewu ewu tinyere (n'ezie, ọtụtụ enweghị ike ịghọta). ọnọdụ!). Enweghị m oge iji metụ aka n'ọtụtụ isiokwu dị mkpa - dịka ọmụmaatụ, , mgbagwoju anya nke ụkpụrụ njupụta | 0⟩ na | 1⟩ na ịrụ ọrụ nke ihe mgbagha dị iche iche n'oge mgbanwe site na Bloch sphere.
Ọ bụrụ na ịchọrọ ịhazi ma hazie ihe ọmụma gị gbasara kọmpụta quantum, ngwa ngwa Ana m akwado ka ị gụọ Emma Strubel: n'agbanyeghị nnukwu usoro mgbakọ na mwepụ, akwụkwọ a na-atụle algọridim nke quantum n'ụzọ zuru ezu karị.
isi: www.habr.com