如何编程量子计算机:初学者指南

主要观点:介绍量子计算的基础知识,包括比特、字节等概念,以及量子比特(qubit)的特性如叠加态,通过 IBM Quantum Composer 平台逐步展示构建简单量子程序的过程,如输出 1、2 以及同时输出 2 和 3 等,还提及这只是量子计算的开端,鼓励读者继续探索和构建更多量子程序。
关键信息:

  • 比特是计算机内存的最小单位,可表示 0 或 1。
  • 字节由 8 位组成,能表示 0 到 255 的数。
  • 量子比特可同时持有 0 和 1 的值,即叠加态,能带来指数级处理能力。
  • 通过 IBM Quantum Composer 平台构建量子程序,如使用 NOT 门和 Hadamard 门改变量子比特状态。
    重要细节:
  • 四个比特组成一个 nibble,能表示 0 到 15 的数;两个 nibble 组成一个字节。
  • 在 IBM Quantum Composer 中,可通过删除不需要的量子比特来简化工作空间,注意区分经典寄存器(c4 线)。
  • 为输出 2,需将 NOT 门从右量子比特移到左量子比特;为同时输出 2 和 3,利用量子叠加态和 Hadamard 门,使左量子比特固定为 1,右量子比特处于叠加态。
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