V srcu Dunaja
Sedež podjetja
Löwengasse 14 / Lokal 2
1030 Dunaj, Avstrija
Meritev v OpenQASM
Kvantna meritev je ključna operacija v kvantnem računanju, ki stanja kubitov prevede v klasične bite, ki jih lahko interpretiramo. To poglavje vas bo vodilo skozi sintakso meritev v OpenQASM in pokazalo, kako stanja kubitov zajeti v klasične registre.
Razumevanje kvantne meritve
Kvantne meritve v OpenQASM privzeto potekajo v računski bazi (Z), pri čemer ob opazovanju stanje kubita kolapsira v \( |0\rangle \) ali \( |1\rangle \). Ta postopek je analogen odčitavanju klasičnega bita z določeno vrednostjo 0 ali 1. OpenQASM omogoča preprosto merjenje posameznih kubitov ali celotnega kvantnega registra.
Meritev posameznega kubita
Za meritev stanja posameznega kubita uporabimo ukaz measure. Tu je sintaksa za meritev določenega kubita iz kvantnega registra in shranjevanje njegovega stanja v klasični register:
measure <quantum_register>[<qubit_index>] -> <classical_register>[<bit_index>];
Eksperiment: meritev prvega kubita
Za ponazoritev bomo izmerili posamezen kubit iz našega kvantnega registra1234:
OPENQASM 2.0; // Define the OpenQASM version [^1]
include "qelib1.inc"; // Include the standard library [^2]
// Declaration of quantum and classical registers
qreg qubit[1]; // Single-qubit quantum register [^3]
creg bit[1]; // Single-bit classical register [^3]
// Measure the qubit and save the result in the classical bit
measure qubit[0] -> bit[0]; // Measurement command [^4]
Ta eksperiment ustvari klasični bit, ki ustreza izmerjenemu stanju kubita v našem kvantnem registru.
Meritev kvantnega registra
Za hkratno meritev vseh kubitov v kvantnem registru se uporablja ista ključna beseda measure:
measure <quantum_register> -> <classical_register>;
Eksperiment: meritev več kubitov
Razširimo našo meritev na celoten register1234:
OPENQASM 2.0; // Define the OpenQASM version [^1]
include "qelib1.inc"; // Include the standard library [^1]
// Declare quantum and classical registers with matching sizes
qreg qubits[2]; // Quantum register with two qubits [^3]
creg bits[2]; // Classical register with two bits [^3]
// Execute measurements on all qubits and store the results
measure qubits -> bits; // Measurement command for all qubits [^4]
V tem primeru se izmerjeno stanje vsakega kubita iz registra qubits shrani v ustrezni bit registra bits. Na primer, stanje qubits[0] se shrani v bits[0] in tako naprej.
Opomba: Ukaz measure je v OpenQASM vsestranski: omogoča meritve posameznih kubitov ali celotnih registrov, odvisno od potreb vašega programa.
Zmožnost merjenja kubitov in shranjevanja njihovih izidov kot klasične informacije je temeljna lastnost OpenQASM, ki premošča vrzel med kvantnimi operacijami in tradicionalnim računalništvom.