¿Cómo se puede hacer un Ry controlado a partir de CNOT y rotaciones?

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Quiero ser capaz de versiones controlados Aplicada de la la puerta (rotación alrededor del eje Y) para los dispositivos reales en el IBM Q Experience. Se puede hacer esto? ¿Si es así, cómo?Ry

James Wootton
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Respuestas:

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Puede hacer puertas controladas a partir de cnots y rotaciones R y , por lo que se pueden hacer en cualquier par de qubits que permitan un cnot.RyRy

Dos ejemplos de Y controlados se muestran en la imagen a continuación. Están en el mismo circuito, uno tras otro.

Dos versiones de una Y controlada

El primero tiene qubit 1 como control y qubit 0 como objetivo, lo cual es fácil porque los cnots pueden implementarse directamente en la dirección correcta.

En el segundo ejemplo, el qubit 0 es el control y el qubit 1 es el objetivo. Esto se logra mediante el uso de cuatro puertas H para cada nudo para darle la vuelta de manera efectiva.

Hu3(θ,0,0)Hu3(θ,0,0)

ingrese la descripción de la imagen aquí

u3(θ,0,0)Ry(θ)|0

|1u3(π/2,0,0)

Xu3(θ,0,0)X=u3(θ,0,0)

u3(π/2,0,0)u3(π/2,0,0)

u3(π/2,0,0)u3(π/2,0,0)=u3(π,0,0)=Y

Y

RyY

James Wootton
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θθ
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Eso es muy cierto. Lo hice de forma modular y no busqué optimizaciones. Sin embargo, creo que la versión no óptima es más pedagógica.
James Wootton
Por supuesto, pero si quieres implementarlo en una computadora cuántica real con ruido, ¡debes asegurarte de que estás haciendo lo menos posible y aprovechar al máximo todos estos trucos!
DaftWullie
Absolutamente. He agregado la optimización ahora (aunque creo que el compilador de IBM probablemente lo haría de todos modos)
James Wootton
u3(θ,0,0)Ry