動かして学ぶ量子コンピュータプログラミング ―シミュレータとサンプルコードで理解する基本アルゴリズム

4.2

 プログラムのチュートリアル

75

たく別の部分にある、以前の計算結果からそれを受け取るかもしれません。

ここでの例のように、

HAD

演算と

PHASE

演算のみを使用して、とりわけ単純な積荷キュビットを準備

するようにアリスに依頼したら、きっと彼女をがっかりさせてしまうでしょう。これには図4-8に示すよ

うに、直感的に理解できる円表示のパターンを持つ積荷キュビットを生成するという恩恵があります。

図4-8 

bob

と

ep

のキュビットは、依然として互いに依存していることがわかります（等しい値を持つ

bob

キュビットと

ep

キュビットに対応する円だけが、ゼロ以外の大きさを持ちます）。また、

alice

の

値が他の

2

つのキュビットのいずれにも依存せず、さらに、積荷キュビットの準備が

85.4 %

∣

0

⟩

と

14.6 %

∣

1

⟩

の状態にあるキュビットを、相対位相−

90

°

で 生 成 す る こ と も わ か り ま す（

alice

＝

1

に対

応する円は

alice

＝

0

の円の

90

°

の時計回り方向にあります。これは、本書の表記では負の値になりま

す ）。

ステップ

3.1

：積荷キュビットをもつれたペアにリンクする

2

章では、

CNOT

演算の条件付きである特徴によって、

2

つのキュビットの状態がどのようにもつれさ

せることができるかを示しました。ここでアリスはこの事実を用いて、既にボブと共有しているもつれ

たペアの半分と、自分の積荷キュビットをもつれさせます。図 4-9 に示すように、円表示ではこの操 ...