Hardware voor kwantumcomputers

Uitgaande van de twee-qubittoestand |00⟩ (het linkercijfer is de eerste qubit) wordt een H-poort op de eerste qubit toegepast, gevolgd door een CNOT-poort met de eerste qubit als controlebit en de tweede als doelbit. Wat is de resulterende toestand?

  1. A(|00⟩ + |11⟩)/√2
  2. B(|00⟩ + |10⟩)/√2
  3. C(|01⟩ + |10⟩)/√2
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: A. (|00⟩ + |11⟩)/√2

De H-poort brengt de eerste qubit in superpositie, wat (|00⟩ + |10⟩)/√2 geeft. De CNOT-poort keert het doelbit alleen om als het controlebit 1 is, dus |10⟩ wordt |11⟩ en de toestand wordt (|00⟩ + |11⟩)/√2. Dit is een verstrengelde toestand die een belltoestand wordt genoemd; de meetresultaten van de twee qubits zijn daarin altijd gelijk. De combinatie van een H-poort en een CNOT-poort is de meest elementaire schakeling om verstrengeling te maken.

Dit onderwerp oefenen Naar de onderwerppagina

Meer vragen over Hardware voor kwantumcomputers

  1. De poorten H, Z en H worden in die volgorde toegepast op een qubit in |0⟩, waarna de qubit wordt gemeten. Wat is de kans om 1 te krijgen?
  2. Waarom kan kwantumfoutcorrectie niet zomaar de klassieke aanpak gebruiken om drie kopieën van de gegevens te maken en een meerderheidsstemming te houden?
  3. Welke beschrijving van de energierelaxatietijd T1 van een qubit is juist?
  4. Welke beschrijving van het verband tussen de defaseringstijd T2 en de energierelaxatietijd T1 van een qubit is juist?
  5. Een schakeling gebruikt 100 keer achter elkaar een twee-qubitpoort met een fideliteit van 99,5% per bewerking (een foutkans van 0,5%). Welke waarde ligt het dichtst bij de kans dat er helemaal geen fout optreedt, als fouten onafhankelijk van elkaar optreden?