Microsoft Q #: проблемы с функцией поворота R () - PullRequest
Новая
       33

Microsoft Q #: проблемы с функцией поворота R ()

0 голосов
/ 02 июня 2018

Недавно я работал над алгоритмами квантовых вычислений, где столкнулся с некоторыми проблемами.

Поскольку существуют вероятности того, что кубиты будут наблюдаться как |1> или |0>, предполагается, что функция вращения изменяет состояние каждого кубита, так что может быть больше или меньше шансов для их измерения.в определенном состоянии.

В моей программе я применил преобразование Адамара к кубиту, а затем повернул его на угол θ (90 °) по оси z, который должен был равняться вероятности |0> и |1> измерение, а затем вращение сделали датчики статуса |1> 100%, но это все равно не сработало.Пробники для |1> всегда будут на 50%, что не должно быть.

Вот мой код: 

operation Testing () : (Int)
{
    body
    {
        mutable result = -1;
        using (qubit = Qubit[1])
        {
            H(qubit[0]);
            R(PauliZ, PI() / -2.0, qubit[0]);

            //assertprob is a function to help test the probabilities of qubits in specific status
            AssertProb([PauliZ], qubit, One, 0.5,"Measuring in conjugate basis did not give 50/50 results.", 1e-5);
            //AssertProb([PauliZ], qubit, Zero, 0.5,"Measuring in conjugate basis did not give 50/50 results.", 1e-5);

            let value = M(qubit[0]);
            if(value == One)
            {
                set result = 1;
            } else {
                set result = 0;
            }
            ResetAll(qubit);
        }
        return result;
    }
}

Фотография из Документация Microsoft Q # может помочь объяснить структуру сферы.После преобразования Адамара кубит находится в состоянии [1/√2,1/√2], а затем поворот -π/2 переводит его в состояние [0,1].

1 Ответ

0 голосов
/ 12 июня 2018

Применение вращения вокруг оси Z Паули не меняет вероятности измерения измерений по оси Z.Вы можете визуализировать это следующим образом:

  • Начальное состояние вашего кубита - +1 на оси Z.
  • Операция H перемещает его в +1 на оси X.
  • Любое вращение вокруг оси Z сохраняет состояние кубита в плоскости XY, которое с равной вероятностью может быть равно 0 или 1 по оси Z.

Пи / 2 или 3pi/ 2 вращение вокруг оси Y вернет состояние назад к оси Z.

...