Como um Ry controlado pode ser feito a partir de CNOTs e rotações?

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Queira ser capaz de versões aplicadas controlada da porta (rotação em torno do eixo Y) para dispositivos reais na IBM Q Experiência. Isso pode ser feito? Se sim, como?Ry

James Wootton
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Respostas:

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Você pode fazer controlada portões de cnots e R y rotações, para que possam ser ser feito em qualquer par de qubits que permite que um cnot.RyRy

Dois exemplos de Ys ​​controlados são mostrados na imagem abaixo. Eles estão no mesmo circuito, um após o outro.

Duas versões de um Y controlado

O primeiro possui o qubit 1 como controle e o qubit 0 como destino, o que é fácil porque os cnots podem ser implementados diretamente na direção certa.

No segundo exemplo, qubit 0 é controle e qubit 1 é alvo. Isso é conseguido usando quatro portas H para cada nó para efetivamente transformá-lo.

Hu3(θ,0,0)Hu3(θ,0,0)

insira a descrição da imagem aqui

u3(θ,0,0)Ry(θ)|0

|1u3(π/2,0,0)

Xu3(θ,0,0)X=u3(θ,0,0)

u3(π/2,0,0)u3(π/2,0,0)

u3(π/2,0,0)u3(π/2,0,0)=u3(π,0,0)=Y

Y

RyY

James Wootton
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1
θθ
1
Isto é uma grande verdade. Fiz isso de maneira modular e não procurei otimizações. Eu acho que a versão não ideal é mais pedagógica, no entanto.
James Wootton
Claro, mas se você quiser implementá-lo em um computador quântico real com ruído, precisará se certificar de que está fazendo o mínimo possível e aproveitando ao máximo todos esses truques!
DaftWullie 25/05
Absolutamente. Eu adicionei a otimização agora (embora eu acho que o compilador IBM provavelmente iria fazê-lo de qualquer maneira)
James Wootton
u3(θ,0,0)Ry