量子コンピュータのGAME「QiskitBlocks」 ステージ11からステージ16

ステージ1-11

ステージ1-11は {\sqrt{1/2}} x |00> -  {\sqrt{1/2}} x |11>なので1-10のアダマールゲートにNOTを追加してあげればクリアとなります。

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[1-11]

 

ステージ1-12

ステージ1-12は {\sqrt{1/2}} x |01> +  {\sqrt{1/2}} x |10>を作成します。

まず1-10と同じ状態を作成します。

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[1-12]

 

次に00を01に11を10にするので、黄色のビットを反転させれば成り立ちます。

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[1-12 clear]

 

ステージ1-13

ステージ1-13は {\sqrt{1/2}} x |01> -  {\sqrt{1/2}} x |10>を作成します。

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[1-13]

チェストの上の「?」を見ます。

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[1-13 hint]

ヒントをもとにブロックを置いていきます。

Zゲートはブロッホ球のZ軸をπ回転させるブロックです。Hゲートの前にXゲートでNOTを実行することと、Hゲートの後にZゲートでπ回転させることは同じ動作となります。

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[ gate 行列]


 

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[ブロッホ球 (参照元Wikipedia)」

 

 

ヒントをもとに各ブロックを置いていきます。

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[1-13 clear]

 

ステージ1-14

ステージ1-14はすべての量子ビットが0またはすべての量子ビットが1に測定される状態を作成します。

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[1-14]

ヒントを見るとこのような状態をGHZ(グリーンバーガー=ホーン=ツァインガー)状態と呼ぶようです。

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[1-14 hint]

 

ピンクと黄色にHゲートとCNOT(Xゲートをコントロールツールで変換したもの)を置いて|000>と|110>を作成します。(水色はまだ何も置いてないので0のまま)

黄色と水色でCNOTを作成し、クリアとなります。

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[1-14 clear]

 

 

ステージ1-15

RyブロックとRzブロックを使用するステージです。

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[1-15]

Rx,Ry,Rzゲートは「ビットを各軸周りに回転させるゲート」です。

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[1-15 hint]

RyとRzのブロックを置いてRotateToolで右クリックします。

Ryの青い液体の状態が壁と同じになるように右クリックを繰り返します。

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[1-15 Ry]

次にRzブロックも同様にRotateToolで右クリックし、壁の状態と同じにします。連打していると通りすぎるので注意が必要です。

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[1-15 clear]

 

ステージ1-16

ステージ1の最後のステージです。

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[1-16]

チェストの上の「?」を見てみます。

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[1-16 hint]

 

Hゲートを上下に配置し、 {\sqrt{1/4}} x |00> + {\sqrt{1/4}} x |01> +  {\sqrt{1/4}} x |10>+  {\sqrt{1/4}} x |11>を作成します。次にRzゲートを置いて、RotateToolでそれぞれ壁の位置と同じになるように回転させます。

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[1-16 clear]

 

 

 

 

/* -----codeの行番号----- */