Las puertas cuánticas son el análogo en computación cuántica de las puertas lógicas clásicas. Son transformaciones lineales unitarias aplicadas a estados de qubits. A diferencia de las puertas clásicas (que pueden ser irreversibles), todas las puertas cuánticas son reversibles porque las matrices unitarias tienen inversas. Las puertas de un solo qubit incluyen las puertas de Pauli (X, Y, Z), la puerta de Hadamard (H) y las puertas de rotación (RX, RY, RZ). Las puertas de dos qubits incluyen CNOT, CZ, SWAP e iSWAP. Las puertas de tres qubits incluyen Toffoli (CCX) y Fredkin (CSWAP). Un conjunto de puertas universal (por ejemplo, {H, T, CNOT}) puede aproximar cualquier operación cuántica con precisión arbitraria. En el hardware, las puertas nativas varían según la plataforma: IBM utiliza {CX, RZ, SX}, IonQ utiliza {XX, RZ}.
Términos relacionados
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⟩.
Operadores de Pauli
GatesLas puertas fundamentales de un solo qubit X, Y, Z, que forman la base de todas las operaciones cuánticas.
Puerta de Toffoli
GatesLa puerta CCX de tres qubits: invierte el qubit objetivo solo cuando ambos qubits de control son |1⟩.
Circuito Cuántico
FundamentalsUna secuencia de puertas cuánticas aplicadas a un registro de qubits, seguida de mediciones.