Kuantum kapıları gerçekte nasıl uygulanır?

Kuantum kapıları kara kutular gibi görünüyor. Ne tür bir operasyon gerçekleştireceklerini bilsek de, gerçekte uygulamanın gerçekte mümkün olup olmadığını bilmiyoruz (ya da öyle mi?). Klasik bilgisayarlarda, çoğunlukla diyotlar ve transistörler gibi yarı iletken cihazlar kullanılarak uygulanan AND, NOT, OR, XOR, NAND, NOR vb. Kuantum kapılarının benzer deneysel uygulamaları var mı? Kuantum hesaplamada herhangi bir "evrensel kapı" var mı (NAND kapısı klasik hesaplamada evrensel gibi)?

$\pi/8$$U$$\epsilon>0$$U_{\epsilon}$$\epsilon$$U$Quantum Mechanics ve Quantum Computation MOOC, UC Berkely tarafından EdX'te sunulmaktadır ). Kuantum kapılarının bu kusuru, hata düzeltme kodlarına ihtiyacımızın ana nedenlerinden biridir .

Bu temel kapıları uygulama girişimleri olmuştur. Bu girişimlerle ilgili son araştırma çalışmalarından bazılarını ekliyorum:

• $\text{CNOT}^{\text{N}}$

• Hadamard (H): Optik uygulama yoluyla kuantum Hadamard kapısını gerçekleştirme yaklaşımı

• Faz çevirme (Z): bir multiqubit kontrollü faz ters çevirme kapısı tek aşamalı olarak uygulanması ve silikon yavaş hafif fotonik kristal dalga kılavuzunda kuantum dot ile kuantum kontrollü faz ters çevirme kapışım fark

• Bit Flip (X): IBM Quantum Deneyiminde Uygulanan Kiral Spin Çevirme Kapısı

• $\pi/8$

Vikipedi'den bahsedildiği gibi, bir başka evrensel kuantum kapıları seti, Ising kapısı ve faz kaydırma kapısından oluşur. Bunlar, bazı hapsolmuş iyon kuantum bilgisayarlarında doğal olarak bulunan kapılar kümesidir ( Atomik kubitlere sahip küçük bir programlanabilir kuantum bilgisayarın gösterilmesi ).