量子コンピュータのハードウェア

|0⟩の状態の量子ビットにアダマール(H)ゲートを1回作用させてから測定したとき、1が得られる確率はどれか。

  1. A0%
  2. B50%
  3. C100%
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正解:B. 50%

H ゲートは|0⟩を (|0⟩ + |1⟩)/√2 に変えます。|1⟩の振幅は 1/√2 なので、1が得られる確率は (1/√2)² = 1/2 = 50%です。H ゲートは、量子アルゴリズムの最初に、すべての基底状態の等しい重ね合わせを作るためによく使われます。なお、H ゲートを2回続けて作用させると元の|0⟩に戻り、測定では必ず0が得られます。

  • A. H ゲートを2回作用させた場合(元の|0⟩に戻る)の値です。
  • B. 正しい。(1/√2)² = 1/2 です。
  • C. |0⟩を|1⟩に変える X ゲートの場合の値です。
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