¿Cómo se ve una puerta cuántica tangible?

He leído libros, artículos y documentos publicados sobre Quantum-Computing.

Descubrí que todos los materiales que he visto son, en lugar de describir la puerta cuántica desde la física básica hasta la abstracción, tratando de evitar hablar sobre los detalles de implementación de las puertas cuánticas .

En primer lugar, me pregunté: ¿Estoy buscando en el área equivocada en lo que respecta solo a las matemáticas formales?

Pero descubrí que esos papeles y libros explicaron las trampas de iones, los interruptores ópticos e incluso la fibra láser con gran detalle.

Cuando se trata de puertas cuánticas que afirmaron haber utilizado en su investigación, solo se muestran matrices, ecuaciones, formulaciones y componentes de caja negra .

Todos sabemos sobre los unitarios y el cálculo matricial. Pero si imprime un operador de matriz de puerta cuántica en un papel A4, eso no hará nada cuando se le arrojen fotones o electrones.

Entonces, ¿alguien sabe qué es una puerta cuántica, concretamente para que yo pueda saber:

• ¿Quantum Gate es un dispositivo que utiliza un campo magnético para hacer elementos aritméticos?
• ¿Quantum Gate es un dispositivo que utiliza un rayo láser?
• ¿Quantum Gate es un dispositivo que usa alambre de metal?
• Cuando los científicos multiplican felizmente los estados propios por observables, ¿chocan los electrones en la puerta cuando se "multiplican"?

Gracias por adelantado.

Parece que tienes la idea de que una puerta cuántica es una cosa física en lugar de solo una cosa conceptual. No necesariamente funciona de esa manera. Si bien las puertas CMOS suelen ser dispositivos físicos reales, las puertas cuánticas pueden ser solo conceptuales.

$|0\rangle$$|1 \rangle$$4 \times 4$

Las puertas cuánticas se realizan mediante pulsos láser brillantes en los iones, pero no necesariamente hay un láser por puerta cuántica: los mismos láseres se usan para muchas puertas cuánticas diferentes. Por lo tanto, no puede apuntar a ninguna pieza específica de hardware y decir "esta es la puerta cuántica".

Y si usa qubits de flujo en superconductores para su computadora cuántica, las puertas cuánticas no usan láseres en absoluto, y se ven completamente diferentes (y un poco más como dispositivos CMOS).