Bloch küresinin y veya z ekseni etrafında dönme

Bloch küresinin bir ekseni etrafında döndürmek için, örneğin, sıkışmış iyon kuantum hesaplama veya süper iletken kubitlerde genellikle palsları kullanırız. Diyelim ki x ekseni etrafında dönme var. Y ekseni veya z ekseni etrafında dönebilmek için neyi değiştirmek zorundayım? Aşama ile ilgili bir şey olduğunu varsayıyorum, ancak bunun nasıl çalıştığı hakkında iyi bir referans bulamadım.

— radyo dalgaları gönderen gökcismi
kaynak

ne tür operasyonlara izin veriyorsunuz? Örneğin bir Hadamard geçidi uygulayabiliyorsanız, X etrafındaki dönüşler Z etrafındaki dönüşlere ve

— tersi

Ne yazık ki, pratikte bir Hadamard kapısının nasıl gerçekleştirileceğini bilmiyorum (örneğin süper iletken kubitlerle), ancak bu başlangıç noktası olabilir.

— Quasar

dolayısıyla hangi işlemlere izin

— verdiğinizi

Sorumun cevabını buldum. İşin püf noktası, darbeye bir faz kayması (x-dönüşüne göre) eklemektir . Bu aynı zamanda örneğin Hadamard kapılarını şu şekilde uygulamamıza izin verir: . Her dönüş için açı, darbenin zamanı seçilerek ayarlanır.

π / 2

$\pi/2$

H = e^{i π / 2} R_{x} (π) R_{y} (π / 2)

$H = e^{i\pi/2} R_x(\pi) R_y(\pi/2)$

— Quasar

Eğer mevcut dönüşleriniz X ve Y eksenleri ise, o zaman işe yarıyor. Gerçekten de, X ve Y rotasyonları ile mümkün olan tek kubit üniter yapabilirsiniz. Kendi sorunuza bir cevap yazabileceğinizi unutmayın.

— glS

Yanıtlar:

Süperiletken kübitler için, x ve y dönüşlerinin her ikisi de genellikle mikrodalga darbeleriyle yapılır ve sizin de belirttiğiniz gibi darbenin fazı dönüş eksenini belirler. Bu Fizik Yığın Değişimi gönderisindeki matematiksel ayrıntılara bakın: İki seviyeli bir sistemde enine ölçümleri nasıl yapabiliriz?

Z ekseni etrafındaki dönüşler oldukça farklıdır; bunlar, kübitin rezonans frekansını (diğer bir deyişle "detune") belirli bir süre değiştirerek yapılır. Örneğin, 100 ns için 1 MHz ile tespit edilmesi, tam bir dönüşün 1 / 10'u kadar bir z ekseni dönüşü verir.

— DanielSank
kaynak

Normalde bahsetmek iken ve kuantum değişmeyen devletler bilgisayar olarak bu genellikle bir enerji farkını orada eğilimi fiziksel bir gerçekleştirilmesinde söz konusu değildir bunlar arasında devletler öyle ki . Bu faz rotasyonu, ve arasında geçiş yapmanız gereken açısal frekans aynıdır . Göreceli fazları, veya sürüp sürmediğinizi belirleyen açıdır $\left|0\right>$ $\left|1\right>$ $\Delta E$ $\left|1\right>_\mathrm{logical} = e^{-it \Delta E / \hbar} \left|1\right>_\mathrm{physical}$ $\Delta E / \hbar$ $\left|0\right>$ $\left|1\right>$ $X$ $Y$ -rotasyon (veya - ve eksenleri için eksenler tarafından yayılan düzlemde başka bir yerde bir eksen etrafında dönme). $X$ $Y$

$Z$ $e^{-it \Delta E / \hbar}$ $Z$ $Z$ $X$ $Y$ $X$ $Y$ $X$ $Z$

$X$ $Y$ $Z$

— piramit
kaynak