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量子ゲートと量子回路

量子ゲートと量子回路

양자정보이론
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定義1

$n \in \mathbb{N}$について、以下の[ユニタリ作用素]$G$を量子ゲートquantum gateまたは**$n$キュービットゲート**と呼ぶ。

$$ G : \left( \mathbb{C}^{2} \right)^{\otimes n} \to \left( \mathbb{C}^{2} \right)^{\otimes n} $$

量子ゲートの合成量子回路quantum circuitと呼ぶ。ここで$\otimes$はベクトル空間のテンソル積である。

説明

古典コンピュータでのゲート回路を、量子コンピュータで定義したものである。ユニタリ作用素は可逆であるため、量子回路で構成された量子コンピュータから出力された値から、入力された値を求めることが常に可能である。

種類


  1. 김영훈·허재성, 양자 정보 이론 (2020), p93-96 ↩︎