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Rx 게이트

Rx 게이트는 블로흐 구의 x축에 대해 각도 θ만큼 회전을 수행하는 연속적 단일 큐비트 회전 게이트입니다.

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무슨 뜻인가요

Rx(θ) 게이트는 큐비트 상태를 블로흐 구의 x축에 대해 각도 θ만큼 회전시키는 매개변수화된 단일 큐비트 게이트입니다.행렬은 [[cos(θ/2), -i·sin(θ/2)], [-i·sin(θ/2), cos(θ/2)]]입니다.θ = π이면 Rx는 파울리-X 게이트로 환원됩니다.VQE와 QAOA 같은 변분 양자 알고리즘의 중심입니다.

일상 비유

Rx 게이트는 동서 축 주위로 나침반 바늘을 원하는 각도만큼 회전시킬 수 있는 다이얼과 같습니다.
지구본을 적도 축 주위로 정확한 양만큼 기울이는 것으로 생각하세요.

흔한 오해

  • Rx(π)는 정확히 파울리-X 게이트와 같지 않습니다 -- 전역 위상 -i만큼 다릅니다.
  • Rx(θ)의 각도 θ는 블로흐 구에서의 회전 각도입니다.

핵심 정리

  • Rx(θ)는 x축에 대해 각도 θ만큼 회전합니다.
  • Rx(π) = -iX.
  • Ry, Rz와 함께 모든 단일 큐비트 유니터리를 분해할 수 있습니다.

이해했는지 확인해 보세요

Rx(π)는 전역 위상을 무시하면 어떤 게이트에 대응합니까?

  1. A.아다마르
  2. B.파울리-X
  3. C.파울리-Z
  4. D.항등
정답 보기

정답: B. 파울리-X

이유: Rx(π) = -iX. 전역 위상 -i를 무시하면 파울리-X 게이트입니다.

먼저 알아야 할 개념

이 개념을 바탕으로 하는 개념

관련 개념

원 출처: Barenco et al., Phys. Rev. A 52, 3457 (1995), doi:10.1103/PhysRevA.52.3457

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