Kvantaregister
På området kvantum databehandling , en kvante-registeret er et register består av flere qubits , er det kvante tilsvarer en klassisk register .
Definisjon
Et kvanteregister for størrelse er et kvantesystem som består av qubits.
ikke{\ displaystyle n}ikke{\ displaystyle n}
Det kan representeres som et Hilbert-rom , hvor de lagrede dataene er i form:
H{\ displaystyle {\ mathcal {H}}}
H=Hikke-1⊗Hikke-2⊗...⊗H0{\ displaystyle {\ mathcal {H}} = {\ mathcal {H_ {n-1}}} \ otimes {\ mathcal {H_ {n-2}}} \ otimes \ ldots \ otimes {\ mathcal {H_ {0 }}}}.
Kvantaregister vs. klassisk register
For det første er det en konseptuell forskjell mellom kvante- og klassisk register.
Et klassisk størrelsesregister består av en rekke bytter . Et kvanteregister over størrelse er ganske enkelt en samling qubits.
ikke{\ displaystyle n}ikke{\ displaystyle n} ikke{\ displaystyle n}ikke{\ displaystyle n}
Videre, mens et klassisk størrelsesregister er i stand til å lagre en enkelt verdi av mulighetene som genereres av biter, er et kvanteregister i stand til å lagre alle mulighetene som genereres av dets qubits samtidig.
ikke{\ displaystyle n}2ikke{\ displaystyle 2 ^ {n}}ikke{\ displaystyle n}2ikke{\ displaystyle 2 ^ {n}}
La oss for eksempel ta et 2-biters register. Et typisk register er i stand til å lagre bare en av de mulige verdiene representert med 2 bits - tilsvarende.
00,01,10,11(0,1,2,3){\ displaystyle 00,01,10,11 \ quad (0,1,2,3)}
Hvis vi tar to qubits i en superposisjonstilstand :
|på0⟩=12(|0⟩+|1⟩){\ displaystyle | a_ {0} \ rangle = {\ frac {1} {\ sqrt {2}}} (| 0 \ rangle + | 1 \ rangle)} og |på1⟩=12(|0⟩-|1⟩){\ displaystyle | a_ {1} \ rangle = {\ frac {1} {\ sqrt {2}}} (| 0 \ rangle - | 1 \ rangle)}
Definisjonen innebærer at:
|på⟩=|på0⟩⊗|på1⟩=12(|00⟩-|01⟩+|10⟩-|11⟩){\ displaystyle | a \ rangle = | a_ {0} \ rangle \ otimes | a_ {1} \ rangle = {\ frac {1} {2}} (| 00 \ rangle - | 01 \ rangle + | 10 \ rangle - | 11 \ rangle)}
Vi observerer derfor at qubit implisitt er i stand til å lagre alle verdiene samtidig.
Referanser
-
(in) Forfatter Ukjent " Grunnleggende konsepter i kvanteberegning ," {{{year}}}.
-
Günther W., VN Gheorghe, FG Major , Charged particle trap II: applikasjoner , Berlin, Springer,2009( ISBN 978-3540922605 ) , s. 220
Se også
<img src="https://fr.wikipedia.org/wiki/Special:CentralAutoLogin/start?type=1x1" alt="" title="" width="1" height="1" style="border: none; position: absolute;">