양자컴퓨팅 (Quantum Computing) 편집하기 (부분)

경고: 로그인하지 않았습니다. 편집을 하면 IP 주소가 공개되게 됩니다. 로그인하거나 계정을 생성하면 편집자가 사용자 이름으로 기록되고, 다른 장점도 있습니다.

== 일방향 양자 계산 (One-way Quantum Computation) ==

전송-기반 양자 계산과는 달리 초기 상태가 양자 얽힘 상태이다. 이는 일방향 양자 알고리듬하고 상관없이 독립적으로 준비한다. 일방향 계산의 재료 상태(resource state)라고도 부르며 [[양자 게이트]] 및 정보 흐름 역할을 한다. 대표적인 얽힘 상태로는 클러스터 상태(cluster state), 그래프 상태(graph state), AKLT 상태(AKLT state), 위상 클러스터 상태(topological cluster state) 등이 있다. 이러한 양자 얽힘 상태만 준비된다면, 이중 다중 큐비트 측정보다 더 단순한 단일 큐비트 측정만 하기 때문에 양자 계산을 하는데 있어서 특히 실험적으로 구현하는데 있어서 용이하다. 일방향이라고 부르는 이유는 초기 재료 상태에 대해 일련의 측정을 하여 얻은 결과 상태는 다시 초기 상태로 되돌릴 수 없기 때문이다.

처음 제안된 일방향 양자 계산 모형에서 얽힘 상태의 재료로 클러스터 상태를 사용하였다.<ref name=Raussendorf>R. Raussendorf, D. E. Browne &amp; H. J. Briegel, Measurement-based quantum computation on cluster states, Physical Review A 68, 022312 (2003). doi:[https://doi.org/10.1103/PhysRevA.68.022312 10.1103/PhysRevA.68.022312]. </ref> 클러스터 상태를 재료로 하는 일방향 양자 계산의 과정은 다음과 같다.

<ol style="list-style-type: lower-roman;">
<li><blockquote>고전 데이터와 프로그램에 대한 고전 입력을 준다.</blockquote></li>
<li><blockquote>충분히 큰 2D-클러스터 상태(cluster state)를 준비한다. 이는 이 양자 계산의 재료로 사용한다.</blockquote></li>
<li><blockquote>클러스터 안에 있는 큐비트들에 대해 일련의 적응(adaptive) 단일 양자 측정을 수행한다. 즉, 매 측정 단계마다, 이전 측정결과와 프로그램을 고려하여 다음 측정 방향을 설정해 주어야 한다.</blockquote></li>
<li><blockquote>측정 후 계의 상태는 $$\left| \xi^{\alpha} \right\rangle|\psi_{\text{out}}^{\alpha}\rangle$$의 형태이다. 여기서 𝛼는 측정 결과값을 의미한다.$$ |\psi_{\text{out}}^{\alpha}\rangle$$는 클러스터 상태의 일부를 측정하고 남은 상태에 적당한 파울리 연산을 한 후의 결과(output) 상태이다. 측정 값에 의존하는 양자상태 $$\left| \xi^{\alpha} \right\rangle$$는 측정된 여러 개의 큐비트로써 곱 상태로 되어있다.<ref name=Briegel /></blockquote></li></ol>

[[File:기술백서 전체수정_19.jpg|center|thumb|500px|클러스터 양자 상태를 근원으로 하는 측정-기반 양자 계산:가장 왼쪽 줄이 입력 상태이다. 일련의 적응 측정을 통하여 맨 오른쪽 줄에서 결과 상태를 얻는다. 참고문헌 <ref name=Briegel>H. J. Briegel, D. E. Browne, W. Dür, R. Raussendorf &amp; M. Van den Nest, Measurement-based quantum computation, Nature Physics 5, 19 (2009). doi:[https://doi.org/10.1038/nphys1157 10.1038/nphys1157].</ref>의 그림을 재구성함.]]

[[ 분류:측정 기반 양자 컴퓨팅 | ]]

요약:

한국양자정보학회 위키에서의 모든 기여는 다른 기여자가 편집, 수정, 삭제할 수 있다는 점을 유의해 주세요. 만약 여기에 동의하지 않는다면, 문서를 저장하지 말아 주세요.
또한, 직접 작성했거나 퍼블릭 도메인과 같은 자유 문서에서 가져왔다는 것을 보증해야 합니다(자세한 사항은 한국양자정보학회 위키:저작권 문서를 보세요). 저작권이 있는 내용을 허가 없이 저장하지 마세요!

취소 편집 도움말 (새 창에서 열림)

원본 주소 "https://wiki.qisk.or.kr/양자컴퓨팅_(Quantum_Computing)"

양자컴퓨팅 (Quantum Computing) 편집하기 (부분)

둘러보기 메뉴

검색