МИНИСТЕРСТВО ЦИФРОВОГО РАЗВИТИЯ, СВЯЗИ И МАССОВЫХ

КОММУНИКАЦИЙ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ ИМ. ПРОФ. М.А. БОНЧ-БРУЕВИЧА»

(СПбГУТ)

Отчет

По практическим (лабораторным) работам

Лабораторная работа №9

Выполнили студенты группы ФП-31м:

Гуляев Р.С. и Смирнова Д.А.

Принял: Кушнир Д.В.

каф. ЗСС

Санкт-Петербург

2023

Цель работы: ознакомиться с моделью квантового компьютера, используя среду IBM Quantum Experience

выполнение работы

1. Одиночный кубит q0 (по умолчанию |0>).

2. Одиночный кубит q0 преобразовали с использованием оператора NOT в значение 1.

3. Преобразовали кубит q0 в состояние . Для этого был использован гейт Адамара.

После выполнения 10 симуляций в таблицу 1 записали полученные результаты.

Таблица 1.
Значение кубита	0	1
Кол-во повторов	4	6

4. Сформировали схему:

Получили:

По сравнению с предыдущей схемой наш вектор поменял направление на противоположное по оси X.

После выполнения 10 симуляций в таблицу 2 записали полученные результаты.

Таблица 2.
Значение кубита	0	1
Кол-во повторов	3	7

5. Сформировали схему:

Получили:

6. Сформировали схему:

Получили:

7. Сформировали схему:

Получили запутанность состояний кубитов q0 и q1.

После выполнения 10 симуляций в таблицу 3 записали полученные результаты.

Таблица 3.
Значение кубита	0	1
Кол-во повторов	5	5

8. С помощью гейта RХ сформировали кубит в состоянии суперпозиции в соответствии с вариантов 9.

Угол в радианах:

	Вероятность	Вероятность
9	90	10

После выполнения 10 симуляций в таблицу 4 записали полученные результаты.

Таблица 4.
Значение кубита	0	1
Кол-во повторов	2	8

9. Задание на выполнение удаленной передачи контролируемого состояния.

Собрали схему:

Убедились, что после всех преобразований исходное состояние q0 передается кубиту q2.

Выполнить проверку передачи состояний для:

• q0 в состоянии

• q0 в состоянии

• q0 в состоянии, преобразованном гейтом Адамара.

• q0 в состоянии, преобразование на произвольный угол гейтом RX (угол 45%)

10. Собрали схему Дойча

11. Определили сбалансированность следующих схем:

• f(x)=0. Функция сбалансирована.

• f(x)=1. Функция сбалансирована.

• f(x)=x. Функция постоянна.

• f(x)=NOT(x). Функция постоянна.

• Функция, заданная следующим преобразованием кубита q1, постоянна.