Los operadores de Pauli (o matrices de Pauli) son las tres puertas fundamentales de un solo qubit: X (inversión de bit, |0⟩↔|1⟩, como el NOT clásico), Y (inversión combinada de bit y fase) y Z (inversión de fase, |0⟩→|0⟩, |1⟩→−|1⟩). Junto con la identidad I, forman una base completa para todas las matrices hermíticas 2×2 y son fundamentales para la computación cuántica. La puerta X es la puerta NOT cuántica. La puerta Z introduce una fase relativa de −1 al estado |1⟩. La puerta Y = iXZ. Los operadores de Pauli son hermíticos y unitarios: P† = P y P² = I (aplicar cualquier Pauli dos veces devuelve al estado original). Se utilizan ampliamente en la corrección de errores cuánticos (errores de Pauli), la simulación de hamiltonianos (descomposición de Pauli de hamiltonianos) y los algoritmos variacionales (valores esperados de Pauli en VQE).
Términos relacionados
Puerta Cuántica
GatesUna operación unitaria que transforma el estado de uno o más qubits.
Puerta de Hadamard
GatesLa puerta H: crea una superposición equitativa de |0⟩ y |1⟩ a partir de un estado base.
Puerta CNOT
GatesControlled-NOT (NOT controlada): una puerta de dos qubits que invierte el qubit objetivo cuando el qubit de control es |1⟩.
Corrección de Errores Cuánticos
HardwareTécnicas para detectar y corregir errores en circuitos cuánticos sin medir (y colapsar) los qubits.