出典検証済みレベル 2

Ryゲート

Ryゲートはブロッホ球のy軸周りに角度θの回転を行い、基底状態から実数値の重ね合わせを生成します。

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どういう意味か

Ry(θ)ゲートはy軸周りにθだけ回転させます。行列は[[cos(θ/2), -sin(θ/2)], [sin(θ/2), cos(θ/2)]]です。純実数行列を持つ唯一の標準回転ゲートです。

日常のたとえ

地球儀を南北方向に傾けるようなもの。
|0⟩と|1⟩の間のバランスを調整するボリュームダイヤル。

よくある誤解

  • Ryはアダマールゲートと同じではありません。
  • Ryゲートは複素位相を導入しません。

要点

  • Ry(θ)は純実数行列でy軸周りに回転。
  • 状態準備に理想的。
  • Rx、Rzと共に回転ゲートセットを完成。

理解度チェック

RxやRzと比べてRyゲート行列の特徴は?

  1. A.対角行列
  2. B.純実数の要素
  3. C.反エルミート
  4. D.固有値0と1
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答え: B. 純実数の要素

理由: Ry行列は純実数要素を持ちます。

前提となる概念

この概念を土台にする概念

関連する概念

一次資料: Barenco et al., Phys. Rev. A 52, 3457 (1995), doi:10.1103/PhysRevA.52.3457

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