Misurare i qubit

Versioni dei pacchetti

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qiskit[all]~=2.4.0

Per ottenere informazioni sullo stato di un qubit, puoi misurarlo su un bit classico. In Qiskit, le misurazioni vengono eseguite nella base computazionale, ovvero la base di Pauli-$Z$ a singolo qubit. Di conseguenza, una misurazione restituisce 0 o 1, in base alla sovrapposizione con gli autostati di Pauli-$Z$ $|0\rangle$ e $|1\rangle$:

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

Applicare una misurazione a un circuito

Esistono diversi modi per applicare misurazioni a un circuito:

Metodo QuantumCircuit.measure

Usa il metodo measure per misurare un QuantumCircuit.

Esempi:

# Added by doQumentation — required packages for this notebook
!pip install -q qiskit

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 0x7eff8c636c20>

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 0x7eff8c636830>

Classe Measure

La classe Qiskit Measure misura i qubit specificati.

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 0x7eff8c6369e0>

Metodo QuantumCircuit.measure_all

Per misurare tutti i qubit nei corrispondenti bit classici, usa il metodo measure_all. Per impostazione predefinita, questo metodo aggiunge nuovi bit classici in un ClassicalRegister per memorizzare le misurazioni.

from qiskit import QuantumCircuit

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

Metodo QuantumCircuit.measure_active

Per misurare tutti i qubit che non sono inattivi, usa il metodo measure_active. Questo metodo crea un nuovo ClassicalRegister con una dimensione pari al numero di qubit non inattivi da misurare.

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.

Passi successivi

Raccomandazioni

• Classe Measure
• Metodo measure_all
• Metodo measure_active
• Metodo random_circuit
• Mid-circuit measurements (Available only when using Qiskit Runtime.)