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SWAP 게이트
SWAP 게이트는 두 큐비트의 양자 상태를 교환하며, 세 개의 연속 CNOT 게이트로 구현됩니다.
무슨 뜻인가요
SWAP 게이트는 두 큐비트의 완전한 양자 상태를 교환합니다.세 개의 CNOT 게이트로 분해됩니다.제한된 연결성 아키텍처에서 큐비트 라우팅에 필수적입니다.일상 비유
두 사람이 자리를 교환하는 것과 같습니다.
라벨이 붙은 두 용기를 열지 않고 교환하는 것으로 생각하세요.
흔한 오해
- SWAP은 상태를 복사하지 않습니다 -- 교환합니다.
- SWAP은 3개의 CNOT이 필요합니다.
핵심 정리
- SWAP|ψ⟩|φ⟩ = |φ⟩|ψ⟩.
- 3개의 CNOT으로 분해.
- 제한된 연결성에서 큐비트 라우팅에 필수적.
이해했는지 확인해 보세요
SWAP 게이트를 구현하는 데 필요한 CNOT 게이트 수는?
- A.1
- B.2
- C.3
- D.4
정답 보기
정답: C. 3
이유: SWAP 게이트는 정확히 3개의 CNOT 게이트가 필요합니다.
먼저 알아야 할 개념
원 출처: Barenco et al., Phys. Rev. A 52, 3457 (1995), doi:10.1103/PhysRevA.52.3457
SWAP = 3 CNOT decomposition is an elementary identity.
