Nota: reescrito según los comentarios de Vladislav Zorov. Thx Vlad!
Gran pregunta! Uno que corta el corazón de lo que hace que el quantum sea tan diferente de la informática clásica. ¡La respuesta es que depende de lo que quieras decir con un qubit! Si te refieres a un qubit como entidad física, ¡no, no puedes!
Si quiero calcular x + y clásicamente, simplemente obtengo el número asociado con x e igualmente para y y los sumo. En pocas palabras, mido xy mido y y las agrego. Ninguna medida? Entonces no hay computación. No puede tener “sí, calculé x + y pero no, nunca medí (extraído de la memoria) x ni nunca (extraje) medí y”.
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¡Pero en cuanto puedes! Y mientras no midas, eres libre de manipular todo lo que quieras. Por supuesto, finalmente debes medir para que el ejercicio en la manipulación sea significativo. Es posible que desee buscar “qué es una computadora cuántica” aquí en quora.
El video del OP plantea una pregunta sobre la absorción de energía durante las operaciones de puerta cuántica. Esto es lo que está sucediendo: técnicamente, cada operación de puerta cuántica en realidad implica la transferencia de información cuántica de un objeto físico a otro. En este sentido, la información cuántica se clona durante la operación de la puerta, pero ninguna clonación dice que el objeto original debe perder su estado cuántico (o en el caso de que un fotón fallezca por completo).
Tomemos el caso de una puerta cuántica óptica.
Como en gran parte de la física (y las matemáticas), hablamos informalmente y decimos “el Qubit pasa por una puerta de hadamard”. Realmente queremos decir “el qbit entra por una puerta hadamard y muere, pero no antes de dar a luz un nuevo qubit. En el proceso, el nuevo qubit es un poco menos energético porque los divisores de haz no son 100% eficientes “.
Si reflexiona sobre esto por un tiempo, se dará cuenta de que la confusión se debe a un error lógico de categoría, o al menos a una ambigüedad de categoría.
¿El qubit es físico? cosita o una cosita informativa?
Si es físico, entonces no, si es información, entonces sí
Más detalles
La respuesta exacta desde una perspectiva física es la siguiente. Hay tres manipulaciones universales que puede aplicar a qubits. Cualquier otra cosa que no sean estas tres (o cualquier combinación de ellas) es una manipulación libre de medidas, cualquier otra cosa que haga es una medida. Entonces, ¿cuáles son las tres manipulaciones? Bueno, los llamamos las tres puertas cuánticas universales.
Son
- Swap sale (análogo a un registro de desplazamiento cíclico en informática clásica)
- Gire qubits 45 grados (aplique una matriz de rotación 2 × 2 a un par de qubits
- Toma dos qubits. Voltea el segundo si el primero es la unidad.
