Làm thế nào là cổng lượng tử được thực hiện trong thực tế?

Cổng lượng tử dường như giống như hộp đen. Mặc dù chúng tôi biết họ sẽ thực hiện loại hoạt động nào, nhưng chúng tôi không biết liệu thực tế có thể thực hiện được trong thực tế không (hoặc, phải không?). Trong các máy tính cổ điển, chúng tôi sử dụng AND, NOT, OR, XOR, NAND, NOR, v.v ... được thực hiện chủ yếu bằng các thiết bị bán dẫn như điốt và bóng bán dẫn. Có thực hiện thí nghiệm tương tự của cổng lượng tử? Có bất kỳ "cổng phổ quát" nào trong điện toán lượng tử (như cổng NAND là phổ quát trong điện toán cổ điển) không?

$\pi/8$$U$$\epsilon>0$$U_{\epsilon}$$\epsilon$$U$Cơ học lượng tử và tính toán lượng tử MOOC do UC Berkely cung cấp trên EdX ). Sự không hoàn hảo của cổng lượng tử này là một trong những lý do chính khiến chúng ta cần mã sửa lỗi .

Đã có những nỗ lực để thực hiện những cổng cơ bản. Tôi đang thêm một số công trình nghiên cứu gần đây liên quan đến những nỗ lực này:

• $\text{CNOT}^{\text{N}}$

• Hadamard (H): Cách tiếp cận để hiện thực hóa cổng Hadamard lượng tử thông qua triển khai quang học

• Pha lật (Z): Thực hiện một bước của cổng lật pha điều khiển đa điểm & Thực hiện cổng lật pha điều khiển lượng tử thông qua chấm lượng tử trong ống dẫn sóng tinh thể ánh sáng chậm silicon

• Bit Flip (X): Cổng lật xoay Chirus được triển khai trong Kinh nghiệm lượng tử của IBM

• $\pi/8$

Như Wikipedia đã đề cập, một bộ cổng lượng tử phổ quát khác bao gồm cổng Ising và cổng dịch pha. Đây là tập hợp các cổng có sẵn trong một số máy tính lượng tử bị bẫy ( Trình diễn một máy tính lượng tử lập trình nhỏ với các qubit nguyên tử ).