About: Ancilla bit

An Entity of Type: software, from Named Graph: http://dbpedia.org, within Data Space: dbpedia.org

Ancilla bits are some extra bits being used to achieve some specific goals in computation (e.g. reversible computation). In classical computation, any memory bit can be turned on or off at will, requiring no prior knowledge or extra complexity. However, this is not the case in quantum computing or classical reversible computing. In these models of computing, all operations on computer memory must be reversible, and toggling a bit on or off would lose the information about the initial value of that bit. For this reason, in a quantum algorithm there is no way to deterministically put bits in a specific prescribed state unless one is given access to bits whose original state is known in advance. Such bits, whose values are known a priori, are known as ancilla bits in a quantum or reversible c

Property Value
dbo:abstract
  • Ancilla bits are some extra bits being used to achieve some specific goals in computation (e.g. reversible computation). In classical computation, any memory bit can be turned on or off at will, requiring no prior knowledge or extra complexity. However, this is not the case in quantum computing or classical reversible computing. In these models of computing, all operations on computer memory must be reversible, and toggling a bit on or off would lose the information about the initial value of that bit. For this reason, in a quantum algorithm there is no way to deterministically put bits in a specific prescribed state unless one is given access to bits whose original state is known in advance. Such bits, whose values are known a priori, are known as ancilla bits in a quantum or reversible computing task. A trivial use for ancilla bits is downgrading complicated quantum gates into simple gates. For example, by placing controls on ancilla bits, a Toffoli gate can be used as a controlled NOT gate or a NOT gate. For classical reversible computation it is known that a constant number O(1) of ancilla bits is necessary and sufficient for universal computation. Additional ancilla bits are not necessary, but the extra workspace can allow for simpler circuit constructions that use fewer gates. (en)
  • Анциллы — это дополнительные биты, используемые для достижения определённых целей при вычислениях (например, в обратимых вычислениях). В классических вычислениях любой бит памяти может быть включен или выключен по желанию, не требуя для этого предварительного знания о состояниях или дополнительных ухищрений. Однако это не относится к квантовым вычислениям или классическим обратимым вычислениям. В этих моделях вычислений все операции с памятью компьютера должны быть обратимыми, а ведь включение или выключение бита приводит к потере информации о его начальном значении. По этой причине в квантовых алгоритмах невозможно детерминированно перевести биты в конкретное желаемое состояние, если только нет доступа к битам, исходное состояние которых известно заранее. Такие биты, значения которых известны априори, известны как биты анциллы в задачах квантового или обратимого вычисления. Тривиальное использование анцилл состоит в сведении сложных квантовых вентилей к простым. Например, управляя анциллами, вентили Toffoli можно использовать в качестве вентиля CNOT или НЕ. Для классического обратимого вычисления необходимо и достаточно одного анциллы для полного вычисления. Дополнительные анциллы теоретически не требуются, но могут упрощать схемотехнику. В квантовых вычислениях квантовый катализ использует кубиты анциллы для хранения запутанных состояний, что позволяет выполнять задачи, которые обычно невозможны с локальными операциями и классической связью (LOCC). Квантовые компьютеры также используют анциллы для квантовой коррекции ошибок. (ru)
  • Kubit pomocniczy (ang. Ancilla bit) – dodatkowy kubit stosowany w algorytmach kwantowych i zwykle inicjowany stanem standardowym (zwykle lub ), którego celem jest zwiększenie wymiaru przestrzeni Hilberta koniecznej do obliczeń. W przypadku, gdy algorytm kwantowy symuluje działanie algorytmu klasycznego (nieodwracalnego) liczba koniecznych kubitów pomocniczych rośnie co najwyżej liniowo wraz z ilością bramek, ponieważ każdy element algorytmu nieodwracalnego może być modelowany stałą liczbą kubitów pomocniczych. W konsekwencji złożoność obliczeniowa, jak klasa P, czy NP, pozostaje taka sama niezależnie od tego czy wykorzystywany jest kwantowy (odwracalny), czy klasyczny (nieodwracalny) model obliczeniowy. Kubity pomocnicze wykorzystywane są również w . (pl)
  • Допоміжні біти — це деякі додаткові біти, які використовуються для досягнення певних цілей в обчисленні (наприклад, оборотне обчислення). У класичних обчисленнях будь-який біт пам'яті можна вмикати або вимикати за бажанням, не вимагаючи попередніх знань або додаткових пристосувань. Однак це не так у квантових обчисленнях або класичних оборотних обчисленнях. У цих моделях обчислень всі операції над пам'яттю комп'ютера повинні бути оборотними, а через вмикання та вимикання втрачається інформація про початковий значення цього біта. З цієї причини в неможливо детерміновано встановити біти в конкретний прописаний стан, якщо тільки йому не надано доступ до бітів, початковий стан яких відомий заздалегідь. Такі біти, значення яких відомі «апріорі», відомі як «біти допоміжних елементів» у квантових або оборотних . Тривіальне використання допоміжних бітів зменшує складні квантові вентилі до простих. Наприклад, розмістивши входи керування на допоміжних бітах, вентиль Тоффолі можна використовувати як CNOT або вентиль НЕ. Для класичних оборотних обчислень відомо, що один допоміжний біт необхідний і достатній для універсального обчислення. Допоміжні біти не обов'язкові, але додатковий робочий простір може дозволити більш прості схеми конструкцій, які використовують менше вентилів. У квантових обчисленнях, допоміжні кубіти використовуються для зберігання заплутаних станів, які дають змогу виконувати завдання, які зазвичай неможливі за допомогою локальних операцій та класичної комунікації. Квантові комп'ютери також використовують допоміжні біти для . (uk)
dbo:thumbnail
dbo:wikiPageID
  • 30980081 (xsd:integer)
dbo:wikiPageLength
  • 3696 (xsd:nonNegativeInteger)
dbo:wikiPageRevisionID
  • 1109105596 (xsd:integer)
dbo:wikiPageWikiLink
dbp:wikiPageUsesTemplate
dcterms:subject
gold:hypernym
rdf:type
rdfs:comment
  • Kubit pomocniczy (ang. Ancilla bit) – dodatkowy kubit stosowany w algorytmach kwantowych i zwykle inicjowany stanem standardowym (zwykle lub ), którego celem jest zwiększenie wymiaru przestrzeni Hilberta koniecznej do obliczeń. W przypadku, gdy algorytm kwantowy symuluje działanie algorytmu klasycznego (nieodwracalnego) liczba koniecznych kubitów pomocniczych rośnie co najwyżej liniowo wraz z ilością bramek, ponieważ każdy element algorytmu nieodwracalnego może być modelowany stałą liczbą kubitów pomocniczych. W konsekwencji złożoność obliczeniowa, jak klasa P, czy NP, pozostaje taka sama niezależnie od tego czy wykorzystywany jest kwantowy (odwracalny), czy klasyczny (nieodwracalny) model obliczeniowy. Kubity pomocnicze wykorzystywane są również w . (pl)
  • Ancilla bits are some extra bits being used to achieve some specific goals in computation (e.g. reversible computation). In classical computation, any memory bit can be turned on or off at will, requiring no prior knowledge or extra complexity. However, this is not the case in quantum computing or classical reversible computing. In these models of computing, all operations on computer memory must be reversible, and toggling a bit on or off would lose the information about the initial value of that bit. For this reason, in a quantum algorithm there is no way to deterministically put bits in a specific prescribed state unless one is given access to bits whose original state is known in advance. Such bits, whose values are known a priori, are known as ancilla bits in a quantum or reversible c (en)
  • Анциллы — это дополнительные биты, используемые для достижения определённых целей при вычислениях (например, в обратимых вычислениях). В классических вычислениях любой бит памяти может быть включен или выключен по желанию, не требуя для этого предварительного знания о состояниях или дополнительных ухищрений. Однако это не относится к квантовым вычислениям или классическим обратимым вычислениям. В этих моделях вычислений все операции с памятью компьютера должны быть обратимыми, а ведь включение или выключение бита приводит к потере информации о его начальном значении. По этой причине в квантовых алгоритмах невозможно детерминированно перевести биты в конкретное желаемое состояние, если только нет доступа к битам, исходное состояние которых известно заранее. Такие биты, значения которых изве (ru)
  • Допоміжні біти — це деякі додаткові біти, які використовуються для досягнення певних цілей в обчисленні (наприклад, оборотне обчислення). У класичних обчисленнях будь-який біт пам'яті можна вмикати або вимикати за бажанням, не вимагаючи попередніх знань або додаткових пристосувань. Однак це не так у квантових обчисленнях або класичних оборотних обчисленнях. У цих моделях обчислень всі операції над пам'яттю комп'ютера повинні бути оборотними, а через вмикання та вимикання втрачається інформація про початковий значення цього біта. З цієї причини в неможливо детерміновано встановити біти в конкретний прописаний стан, якщо тільки йому не надано доступ до бітів, початковий стан яких відомий заздалегідь. Такі біти, значення яких відомі «апріорі», відомі як «біти допоміжних елементів» у квантови (uk)
rdfs:label
  • Ancilla bit (en)
  • Kubit pomocniczy (pl)
  • Анцилла (ru)
  • Допоміжний біт (uk)
owl:sameAs
prov:wasDerivedFrom
foaf:depiction
foaf:isPrimaryTopicOf
is dbo:wikiPageDisambiguates of
is dbo:wikiPageRedirects of
is dbo:wikiPageWikiLink of
is foaf:primaryTopic of
Powered by OpenLink Virtuoso    This material is Open Knowledge     W3C Semantic Web Technology     This material is Open Knowledge    Valid XHTML + RDFa
This content was extracted from Wikipedia and is licensed under the Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 Unported License