
⚛️ Simulátor Deutsch-Jozsa algoritmu
Parametry
📈 Vývoj simulace
⚛️ Jak fungují kvantové operace?
🧠 Základní principy kvantového počítání:
1. Qubit – kvantový bit
Klasický bit může být buď 0 nebo 1.
Qubit ale může být současně v 0 i 1 – říkáme tomu superpozice.
📈 Stav qubitu je kombinací |0⟩ a |1⟩:
např. 70 % pravděpodobnost být v |0⟩ a 30 % být v |1⟩.
2. Hadamardova brána (H)
Speciální kvantová operace, která vytváří superpozici.
Pokud použijeme Hadamard na |0⟩, výsledek je:
⚡ „Půl na půl“ mezi |0⟩ a |1⟩.
Graficky:|0⟩
→ Hadamard → (|0⟩ + |1⟩) / √2
3. Orákulum (f(x))
Černá skříňka, která modifikuje fázi qubitů podle tajné funkce.
Např. změní znamení některých stavů podle toho, jestli je výsledek 0 nebo 1.
🔍 V našem simulátoru:
Konstantní funkce nemění nic.
Vyvážená funkce otočí fázi poloviny stavů.
4. Druhá Hadamardova brána
Znovu použijeme Hadamard.
Stav systému se „složí“ zpátky tak, aby odhalil, jaká byla funkce.
5. Měření
Na konci změříme stav všech qubitů.
Výsledek závisí na předchozích operacích:
Pokud je měření |00…0⟩ → funkce byla konstantní.
Pokud je něco jiného → funkce byla vyvážená.
🌟 Shrnutí:
Krok | Co se děje |
---|---|
Inicializace | Nastavíme qubity do stavu |
Hadamard | Vytvoříme superpozici všech stavů |
Orákulum | Otočíme fáze některých stavů |
Druhý Hadamard | Překódujeme zpět informace |
Měření | Odhalíme, jestli byla funkce konstantní nebo vyvážená |