Les portes quantiques à deux qubits en entrée

1. Introduction

La section précédente a présenté la notion de porte quantique et a inventorié les principales portes quantiques à un bit quantique en entrée. Le présent sous-chapitre se concentre sur les portes quantiques prenant deux bits quantiques en entrée. En l’occurrence, les portes quantiques à deux entrées ont un nombre variable de sorties selon la porte considérée : une, deux ou plus de sorties.

2. Porte cNOT (cX) Porte:CNOT

La porte cNOT (comme controlled not) permet d’opérer un NOT sur le second bit quantique d’entrée à condition que le premier bit quantique d’entrée soit égal à images/eq57.PNG ; dans tous les autres cas, le second bit quantique est laissé inchangé. On nomme ainsi le premier bit quantique d’entrée qubit de contrôle. Le second est en général nommé qubit cible. Cette porte quantique est notamment utilisée pour implémenter l’intrication quantique entre le qubit cible et l’un des qubits de sortie. qubit:de contrôle qubit:cible

De façon similaire, il existe les portes cY et cZ non détaillées ici, car peu ou pas utilisées dans la suite de l’ouvrage.

La porte cNOT a la matrice de transformation suivante :

  • images/eq123.PNG
  • Ainsi soit images/eq124.PNG alors :
  • images/eq125.PNG

La représentation graphique de la porte cNOT est la suivante :

images/07DP07.png

Illustration 7 : représentation...

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