スワップゲートは、2つのキュービットのワイヤを交換するだけと同等ですか?


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スワップゲートは、2つのキュービットのワイヤを交換するだけと同等ですか?このような

はいの場合、スワップゲートを適用するときにワイヤを切り替えるだけではどうですか?

回答:


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はい、同等です。それは量子回路図でそれを表現するための完全に有効な方法です。

実際には、あなたが話している物理的な実装に依存します。「フライング」キュービットがある場合は、それらを並べ替えるだけでなく、積極的に何もせずに単にラベルを付け直すこともできます。ただし、量子計算の物理的な実装の多くは、静的キュービットを使用します。これは、特定の物理キュービットが特定の場所にあることを意味します。別のキュービットとやり取りする(たとえば、制御されたものではなく実行する)場合は、通常、互いに隣接している必要があります。つまり、あるパスに沿ってスワップ操作を実行し、キュービットの状態を交換して、ある物理キュービットにあった状態が必要な場所にある別のキュービットにあることを意味します。


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スワップゲートを適用したいときにワイヤを切り替えるだけではどうですか?

これが問題の核心である場合、ここでの主な理由はスワップゲートを実際のゲートとして扱うことだと思います。

生のスワップゲートがダイアグラムに表示されることはめったにありません。通常、Fredkin Gateの一部として表示されます。基本的に、ワイヤの交差ではなくゲートとして扱うことにより、他のゲートと同様に「制御」できる方法を理解しやすくなります。

しかし、はい、制御されていないスワップゲートは、電線の位置を交換することで電線の古典的なビットに実装できます。

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