№ 1555Квантовые вычисленияУровень 2

Оракул заданного периода битовой строки

Входы — регистр запроса из $N$ кубитов в произвольном состоянии $|x\rangle$ и целевой кубит в произвольном состоянии $|y\rangle$. Также дан целый положительный период $P<N$.

Напишите на языке Q# квантовый оракул для следующей функции.

$f(x)=1$, если для всех $j=0,\ldots,N-P-1$ выполняется $x_j=x_{j+P}$, и 0 иначе.

Например, при $N=3$ строка [false,true,false] имеет период 2.

На каждом базисном состоянии инвертируйте целевой кубит тогда и только тогда, когда $f(x)=1$, то есть реализуйте $|x\rangle|y\rangle\mapsto|x\rangle|y\oplus f(x)\rangle$. Регистр запроса должен сохранить исходное состояние. Решение должно работать на суперпозициях; измерения запрещены.

Заготовка Q#:

namespace Kata {
    operation Oracle_PeriodicGivenPeriod (x : Qubit[], y : Qubit, p : Int) : Unit is Adj + Ctl {
        // Implement your solution here...

    }    
}

Предложить решение

Войти, чтобы отправить материал.