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Omar Alheyasat AlBalqa 应用大学摘要:本文介绍了在量子模拟器以及基于云的真实 IBM 量子计算机中运行基于 Qiskit 库的量子电路程序的路线图。Qiskit 是一个基于量子编程中使用的 Python 编程语言的免费开源软件开发平台。Qiskit 充当了量子计算的理论基础与编程和实验的实际方面之间的纽带。它还允许用户试验和开发量子算法,以及在模拟器和现实世界的基于云的量子设备上模拟和执行它们。它还简化了量子编程过程,并允许各种各样的人参与令人兴奋的量子计算世界。另一方面,本文为使用线性代数原理分析量子电路和算法提供了数学基础,因为它们提供了描述和操纵量子态和操作所需的工具。此外,本文还展示了使用真实 Qiskit 代码的量子电路设计和实现。关键词:Qiskit、量子电路、量子算法、纠缠、IBM 简介 量子计算是一种使用量子力学原理处理信息的计算机。量子计算机在解决特定类型的问题(例如破解加密、模拟物理系统和发现新型药物)方面比传统计算机快得多(Gill 等人,2023 年)。在经典计算中,信息使用可以表示为 0 或 1 的位来处理。另一方面,量子计算采用量子位或量子比特,它们可以存在于叠加状态,同时表示 0 和 1(Preskill,2021;Hidary & Hidary,2019)。量子计算中的一些关键思想(Nielsen & Chuang,2010;Gyongyosi & Imre,2019):

利用 IBM Qiskit 模拟量子电路的路线图

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