【问题标题】：What does this quantum circult represent? Please describe what is happening in this circuit这个量子电路代表什么？请描述这个电路发生了什么
【发布时间】：2020-03-13 03:44:14
【问题描述】：

电路图

结果

我是 Quantum 计算的新手，很难理解 Quantum Logic Gates 的工作原理。那么，任何人都可以帮助我了解图中这些门的实际作用以及该电路在做什么以及概率结果的实际含义是什么？

【问题讨论】：

标签： ibm-cloud circuit quantum-computing circuit-diagram qiskit

【解决方案1】：

简单解释：

量子位的抽象数学模型是Bloch sphere，其中默认测量基础是 Z 轴。

两个 H 门是Hadamard gates，它们的量子位相对于 Z 轴处于叠加态。

如果 q0 为 1，则您那里的 CNot gate 翻转 q1（从 0 开始）。

因此，您的结果始终与 q0 和 q1 匹配：如果叠加 q0 门的测量结果为 1，则 q1 门也是。否则，两者都是 0。

每个量子位的概率为 50/50，因为两个不受控位处于叠加状态，受控位 (q1) 遵循 q0。

此外，请记住当前设备“嘈杂”，可能无法完美反映理论。

而且，正如我所说，那是“简化”的故事。确保您理解 Wikipedia Controlled Not Gate 文章的Behaviour in the Hadamard transformed basis 部分，因为要真正知道会发生什么，您必须按照该文章中的狄拉克表示法进行线性代数。

【讨论】：

哇，这真的很有帮助而且内容丰富。所以，这就是我的解释，如果我错了，请纠正我...... [1] Hadamard 门用于将量子比特置于叠加状态，即 1/(2)^1/2|0> + 1/(2 )^1/2|1> [2] 如果q0的值为1，CNot门将值翻转到控制量子位
确实如此，尽管我会说“如果控制量子位为 1，CNote 门会反转目标量子位”。
我只是想澄清一下，q1 是 1，因为它在电路开始时从 0 开始。如果 q1 为 1，则为 1 的控制位 (q0) 会将 q1（目标位）反转为 0。
是的，我明白了... q0 是控制位，q1 是目标。因此，如果控件为 1，则目标只是翻转（如果为 1，则为 0，如果为 0，则为 1）。感谢先生的帮助。?
另外请注意我对原始答案的最新编辑，以超越“简单”答案！享受量子计算的乐趣，@AmanNirala！

【解决方案2】：

除此之外，在构建量子电路时，您有 3 个阶段：

Stage 1 - 初始化阶段，即量子比特初始化到电路的阶段。在这种情况下，初始化了 3 个量子位：Q0、Q1 和 Q2。
stage 2 - 操作阶段，即不同的门操作被添加到电路。在这种情况下，两个 H 门和一个 CNot
第 3 阶段 - 测量阶段，您正在进行测量。

【讨论】：