ITとかCockatielとか

技術のこととか。飼鳥(オカメインコ)のこととか。気になったこととか。基本的には備忘録。

Qiskit Q-sphere

Q-sphere について

概要

  • IBM Quantum Experience で表示できる可視化ツール。
  • ブロッホ球とは別物である点には注意。
  • 最大で5量子ビットまでの表示に対応できる。
  • 量子ビットの状態は、ノードとして球体上にプロットされる。
  • 球体の上の頂点が全て0の基底状態、下の頂点がすべて1の状態となる。
  • 0の数(または1の数)が一致するノードは、すべて同じ緯度上に表示される。
  • ノードの位相は色で表現される。
  • 参考

例1

量子ビットのベル状態を作ります。
Circuit(回路)、Statevector(状態ベクトル)、Q-sphereをそれぞれ確認します。

Circuit

f:id:sik_bug:20200825202714p:plain

Statevector

f:id:sik_bug:20200825202745p:plain

Q-sphere

f:id:sik_bug:20200825202802p:plain

例2

量子ビットに対し、適当にアダマールゲート(H)、CNOTゲート(+)を配置してみました。 ※ さらにTゲートやZゲートを配置すると、位相の変化を色で確認できます。

Circuit

f:id:sik_bug:20200825202315p:plain

Statevector

f:id:sik_bug:20200825202419p:plain

Q-sphere

f:id:sik_bug:20200825202440p:plain