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受控非门

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第一个量子位仅在第二个量子位为1时才会翻转.

受控非门(英语:controlled-NOT gate, CNOT)出现在量子线路,是量子版本的逻辑门的一种,牵涉到两个量子比特间的运算。

数学形式

所涉及的两个量子比特,分别为控制(量子)比特(control qubit)与受控的目标比特(target qubit)。当控制比特是 ,则目标比特保持原状态;当控制比特是 ,则目标比特翻转,即 成分变为 ,而 成分变为

写成通式,若c表示控制而t表示目标:

可以写成张量积的形式,或者拆开来。若经过CNOT的作用:

就一般式子而言不能再写回c和t拆开为张量积的形式,这是量子缠结的来源表征。

表示,则可将CNOT写为:

操作例子:

与经典逻辑门的对应

CNOT维持|00〉 、|01〉,而将|10〉变|11〉、|11〉变|10〉的特性,相似于古典的异或门(exclusive OR, XOR)维持00、01,将10变11、11变10。

参考文献

外部连接