Yazan : Şadi Evren ŞEKER
Kuantum devrelerinden birisidir. Genelde Z harfi ile gösterilir. Aşağıdaki dönüşüm işlemini gerçekleştirir:
Yukarıdaki gösterimde Z harfi ile ifade edilen ve geçiş öncesinde örnek olarak bir |x> girişi alan devre sıfır durum hal kaydırma devresidir (zero state, phase shift circuit)
Örnek olarak bu dönüşüm, yukarıdaki şekilde gösterilmiştir. N adet kubit (qubit) içeren bir girdi için N adet çıktı tasarlanmış ve bu çıktıların ters çevrilmesi işlemi, yani -1 ile çarpılması işlemi, bir delta olasılığına (d) bağlanmıştır.
Bu olasılıksal değer, aslında devrenin bir kahin makinesi (oracle machine) olarak çalışması anlamına da gelmektedir. Yani hangi kubitin ters çevrileceğine burada karar verilmektedir.
Bu durumu klasik kuantum devrelerinde olduğu üzere, bir matris şeklinde gösterecek olursak, aşağıdaki gösterimi elde ederiz:
Yukarıdaki bu gösterimde, bütün köşegen değerleri 1 diğer değerler 0 olarak tutulmaktadır. Ancak istatistiksel olarak ters çevirilecek olan bit, ki yukarıdaki örnekte bu bit ilk bit olarak seçilmiştir, -1 olarak dönüşmüş olur.
Bu durumda yukarıdaki matrisi elde etmek için aşağıdaki denklem yazılabilir:
Z = 2 |0><0| – I
Kısaca, nxn boyutlarında bir sıfırlar matrisi üretilerek bu matrisin köşegeninden birim matris çıkarılacak ve sonuçta yukarıdaki matris elde edilecektir.
Bu durum aşağıdaki şekilde görülebilir:
