Невычисление

Создание логического соединения пяти элементов управления из вентилей Тоффоли и вспомогательных битов. Невычисление используется для восстановления вспомогательных битов в исходное состояние перед завершением.

Невычисление — это метод, используемый в обратимых схемах для устранения временных эффектов на вспомогательных битах , чтобы их можно было использовать повторно. ^[1]

Невычисление — фундаментальный шаг в алгоритмах квантовых вычислений . То, были ли промежуточные эффекты невычислены, влияет на то, как состояния мешают друг другу при измерении результатов. ^[2]

Этот процесс в первую очередь мотивирован принципом неявного измерения. ^[3] , в котором говорится, что отбрасывание регистра во время вычислений физически эквивалентно его измерению. Невычисление регистров мусора может иметь непреднамеренные последствия. Например, если взять состояние, где и находятся мусорные регистры. Затем, если мы не будем применять к этим регистрам никаких дальнейших операций, в соответствии с принципом неявного измерения запутанное состояние будет измерено, что приведет к коллапсу либо или с вероятностью . Что делает это нежелательным, так это то, что коллапс волновой функции происходит до завершения программы и, следовательно, может не дать ожидаемого результата. ${\displaystyle }$ ${\displaystyle {\frac {1}{\sqrt {2}}}(|0\rangle |g_{0}\rangle +|1\rangle |g_{1}\rangle )}$ ${\displaystyle g_{0}}$ ${\displaystyle g_{1}}$ ${\displaystyle |0\rangle |g_{0}\rangle }$ ${\displaystyle |1\rangle |g_{1}\rangle }$ ${\displaystyle {\frac {1}{2}}}$

Рекомендации

1. Ааронсон, Скотт; Грир, Дэниел; Шеффер, Люк (2015). «Классификация обратимых битовых операций». arXiv : 1504.05155 [квант-ph].
2. Ааронсон, Скотт (2002). «Квантовая нижняя граница для рекурсивной выборки Фурье». Квантовая информация и вычисления ():, 00 . 3 (2): 165–174. arXiv : Quant-ph/0209060 . Бибкод : 2002quant.ph..9060A. дои : 10.26421/QIC3.2-7.
3. Нильсен, Майкл; Чуанг, Исаак. «Квантовые вычисления и квантовая информация»