Mierzenie Qubitów

Wersje pakietów

Kod na tej stronie został opracowany z użyciem poniższych wymagań. Zalecamy korzystanie z tych lub nowszych wersji.

qiskit[all]~=2.6.1

Aby uzyskać informacje o stanie Qubitu, możesz go zmierzyć na klasyczny bit. W Qiskit pomiary wykonywane są w bazie obliczeniowej, czyli jednoQubitowej bazie Pauliego-$Z$. W związku z tym pomiar daje wynik 0 lub 1, zależnie od nakładania się ze stanami własnymi Pauliego-$Z$, $|0\rangle$ i $|1\rangle$:

$$|q\rangle \xrightarrow{measure}\begin{cases} 0 (\text{outcome}+1), \text{with probability } p_0=|\langle q|0\rangle|^{2}\text{,} \\ 1 (\text{outcome}-1), \text{with probability } p_1=|\langle q|1\rangle|^{2}\text{.} \end{cases}$$

Zastosowanie pomiaru do Circuit

Istnieje kilka sposobów na zastosowanie pomiarów do Circuit:

Metoda QuantumCircuit.measure

Użyj metody measure, aby zmierzyć QuantumCircuit.

Przykłady:

# Added by doQumentation — installs the packages this notebook needs if they are missing
import importlib.util

_needed = {"qiskit": "qiskit"}
_missing = [pip for module, pip in _needed.items()
            if importlib.util.find_spec(module) is None]
# One at a time, so a package that fails to install does not block the others
for _pip in _missing:
    %pip install -q {_pip}
if not _missing:
    print("\u2713 All required packages are installed")

from qiskit import QuantumCircuit

qc = QuantumCircuit(5, 5)
qc.x(0)
qc.x(1)
qc.x(4)
qc.measure(
    range(5), range(5)
)  #  Measures all qubits into the corresponding clbit.

<qiskit.circuit.instructionset.InstructionSet at 0x7f2cb8446b60>

from qiskit import QuantumCircuit

qc = QuantumCircuit(3, 1)
qc.x([0, 2])
qc.measure(1, 0)  # Measure qubit 1 into the classical bit 0.

<qiskit.circuit.instructionset.InstructionSet at 0x7f2cb8446a70>

Klasa Measure

Klasa Qiskit Measure mierzy wskazane Qubity.

from qiskit.circuit import Measure

qc = QuantumCircuit(3, 1)
qc.x([0, 1])
qc.append(Measure(), [0], [0])  # measure qubit 0 into clbit 0

<qiskit.circuit.instructionset.InstructionSet at 0x7f2cb8447670>

Metoda QuantumCircuit.measure_all

Aby zmierzyć wszystkie Qubity na odpowiadające im klasyczne bity, użyj metody measure_all. Domyślnie ta metoda dodaje nowe klasyczne bity w ClassicalRegister, które przechowują te pomiary.

from qiskit import QuantumCircuit

qc = QuantumCircuit(3, 1)
qc.x([0, 2])
qc.measure_all()  # Measure all qubits.

Metoda QuantumCircuit.measure_active

Aby zmierzyć wszystkie Qubity, które nie są bezczynne, użyj metody measure_active. Ta metoda tworzy nowy ClassicalRegister o rozmiarze równym liczbie mierzonych niebezczynnych Qubitów.

from qiskit import QuantumCircuit

qc = QuantumCircuit(3, 1)
qc.x([0, 2])
qc.measure_active()  # Measure qubits that are not idle, that is, qubits 0 and 2.

Następne kroki

Zalecenia

• Klasa Measure
• Metoda measure_all
• Metoda measure_active
• Metoda random_circuit
• Pomiary śródukładowe (Dostępne tylko przy użyciu IBM Quantum Compute Service.)