Quantum Gates
Komputer
kuantum adalah alat hitung yang menggunakan sebuah fenomena mekanika kuantum,
misalnya superposisi dan keterkaitan, untuk melakukan
operasi data. Dalam komputasi klasik, jumlah data dihitung
dengan bit;
dalam komputer kuantum, hal ini dilakukan dengan qubit.
Prinsip dasar komputer kuantum adalah bahwa sifat kuantum dari partikel dapat
digunakan untuk mewakili data dan struktur data, dan bahwa mekanika kuantum
dapat digunakan untuk melakukan operasi dengan data ini.
Quantum
gate termasuk sebuah petunjuk yang memiliki cara atau perhitungan dari
komputasi kuantum tersebut dan khususnya model rangkaian kuantum perhitungan,
sebuah gerbang kuantum (quantum atau gerbang logika) adalah dasar kuantum
sirkuit operasi pada sejumlah kecil qubit. Tidak seperti banyak gerbang logika
klasik, gerbang logika kuantum yang reversibel. Namun, komputasi klasik dapat
dilakukan dengan menggunakan hanya gerbang reversibel. Misalnya, gerbang
Toffoli reversibel dapat melaksanakan semua fungsi Boolean. Gerbang ini
memiliki setara kuantum langsung, menunjukkan bahwa sirkuit kuantum dapat
melakukan semua operasi yang dilakukan oleh sirkuit klasik.
Quantum
gerbang logika yang diwakili oleh matriks kesatuan. Gerbang kuantum yang paling
umum beroperasi pada ruang satu atau dua qubit, seperti yang umum gerbang
logika klasik beroperasi pada satu atau dua bit. Ini berarti bahwa sebagai
matriks, gerbang kuantum dapat dijelaskan oleh 2 × 2 atau 4 × 4 matriks
kesatuan.
Toffoli
(CCNOT) Gate
Contoh gerbang Toffoli
3Bit
Gerbang
Toffoli, juga gerbang CCNOT atau gerbang Deutsch {\ displaystyle D (\ pi / 2)}
{\ displaystyle D (\ pi / 2)}, adalah gerbang 3-bit, yang universal untuk
penghitungan klasik. Gerbang Toffoli kuantum adalah gerbang yang sama,
ditetapkan untuk 3 qubit. Jika dua bit pertama berada dalam kondisi {\
displaystyle | 1 \ rangle} | 1 \ rangle, ini akan menerapkan Pauli-X (atau
TIDAK) pada bit ketiga, jika tidak, tidak akan terjadi apa-apa. Ini adalah
contoh gerbang yang dikendalikan. Karena ini adalah analog kuantum dari gerbang
klasik, itu sepenuhnya ditentukan oleh tabel kebenarannya.
Fredkin
(CSWAP) Gate
Gerbang Fredkin (juga
CSWAP atau gerbang cS) adalah gerbang 3-bit yang melakukan swap terkendali. Ini
universal untuk perhitungan klasik. Ini memiliki properti yang berguna bahwa
angka 0 dan 1 dilestarikan di seluruh, yang dalam model bola biliar berarti
jumlah bola yang sama adalah output sebagai input.
Sumber :
Tidak ada komentar:
Posting Komentar