एंसिला बिट: Difference between revisions
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[[प्रतिवर्ती कंप्यूटिंग]] में, एंसीला बिट्स अतिरिक्त बिट्स हैं जिनका उपयोग अपरिवर्तनीय लॉजिकल संचालन को क्रियान्वित करने के लिए किया जाता है। [[शास्त्रीय कंप्यूटिंग|क्लासिकल कंप्यूटिंग]] में, किसी भी मेमोरी बिट को इच्छानुसार प्रारम्भ या बंद किया जा सकता है, इसके लिए किसी पूर्व ज्ञान या अतिरिक्त समिश्रता की आवश्यकता नहीं होती है। यद्यपि की,[[ क्वांटम कम्प्यूटिंग ]]या क्लासिकल प्रतिवर्ती कंप्यूटिंग में ऐसा नहीं होता हैं। गणना के इन मॉडल में, [[ स्मृति | मेमोरी]] पर सभी ऑपरेशन रिवर्सेबल होने चाहिए, और एक बिट को प्रारम्भ या बंद करने से उस बिट के प्रारंभिक मूल्य के बारे में सुचना समाप्त हो जाती हैं। इस कारण से, [[क्वांटम एल्गोरिथ्म]] में बिट्स को विशिष्ट निर्धारित [[जितना राज्य|स्टेट]] में निर्धारित रूप से रखने का कोई विधि नहीं है जब तक कि किसी को उन बिट्स तक एक्सेस नहीं दी जाती है जिनकी मूल स्थिति पहले से ज्ञात होती है। ऐसे बिट्स, जिनके मूल्यों को ''प्राथमिकता'' के रूप में जाना जाता है, क्वांटम या रिवर्सेबल [[कार्य (कंप्यूटिंग)|कंप्यूटिंग टास्क]] में ''एंसिला बिट्स'' के रूप में जाने जाते हैं। | [[प्रतिवर्ती कंप्यूटिंग]] में, एंसीला बिट्स अतिरिक्त बिट्स हैं जिनका उपयोग अपरिवर्तनीय लॉजिकल संचालन को क्रियान्वित करने के लिए किया जाता है। [[शास्त्रीय कंप्यूटिंग|क्लासिकल कंप्यूटिंग]] में, किसी भी मेमोरी बिट को इच्छानुसार प्रारम्भ या बंद किया जा सकता है, इसके लिए किसी पूर्व ज्ञान या अतिरिक्त समिश्रता की आवश्यकता नहीं होती है। यद्यपि की,[[ क्वांटम कम्प्यूटिंग ]]या क्लासिकल प्रतिवर्ती कंप्यूटिंग में ऐसा नहीं होता हैं। गणना के इन मॉडल में, [[ स्मृति | मेमोरी]] पर सभी ऑपरेशन रिवर्सेबल होने चाहिए, और एक बिट को प्रारम्भ या बंद करने से उस बिट के प्रारंभिक मूल्य के बारे में सुचना समाप्त हो जाती हैं। इस कारण से, [[क्वांटम एल्गोरिथ्म]] में बिट्स को विशिष्ट निर्धारित [[जितना राज्य|स्टेट]] में निर्धारित रूप से रखने का कोई विधि नहीं है जब तक कि किसी को उन बिट्स तक एक्सेस नहीं दी जाती है जिनकी मूल स्थिति पहले से ज्ञात होती है। ऐसे बिट्स, जिनके मूल्यों को ''प्राथमिकता'' के रूप में जाना जाता है, क्वांटम या रिवर्सेबल [[कार्य (कंप्यूटिंग)|कंप्यूटिंग टास्क]] में ''एंसिला बिट्स'' के रूप में जाने जाते हैं। | ||
[[File:NOT gate with 5 controls constructed from 4 Toffoli gates and 3 ancilla bits.png|thumb|300px|5 नियंत्रणों के साथ | [[File:NOT gate with 5 controls constructed from 4 Toffoli gates and 3 ancilla bits.png|thumb|300px|5 नियंत्रणों के साथ एनओटी गेट निर्मित करने के लिए तीन एंसीला बिट्स और चार [[टोफोली गेट]] का उपयोग करता हैं। एंसीला बिट्स नष्ट हो गए क्योंकि उन पर पड़ने वाले प्रभावों की गणना नहीं की गई थी।]]एंसीला बिट्स के लिए [[तुच्छ (गणित)|ट्राईवियल]] उपयोग जटिल क्वांटम गेट्स को सरल गेट्स में अपग्रेड करता हैं। उदाहरण के लिए, एंसीला बिट्स पर नियंत्रण रखकर, टोफोली गेट को नियंत्रित [[गेट नहीं|एनओटी गेट]] या एनओटी गेट के रूप में प्रयोग किया जा सकता है।<ref name="NC">{{cite book|title=[[Quantum Computation and Quantum Information (book)|Quantum Computation and Quantum Information]]|last1=Nielsen|first1=Michael A.|last2=Chuang|first2=Isaac L.|publisher=Cambridge University Press|year=2010|isbn=978-1-107-00217-3|edition=2nd|location=Cambridge|author-link=Michael A. Nielsen|author-link2=Isaac Chuang}}</ref>{{rp|29}} | ||
क्लासिकल रिवर्सेबल गणना के लिए यह ज्ञात है कि एंसीला बिट्स की स्थिर संख्या O(1) सार्वभौमिक गणना के लिए आवश्यक और पर्याप्त है।<ref>{{cite arXiv |eprint=1504.05155 |last1=Aaronson |first1=Scott |title=प्रतिवर्ती बिट संचालन का वर्गीकरण|last2=Grier |first2=Daniel |last3=Schaeffer |first3=Luke |class=quant-ph |year=2015 }}</ref> अतिरिक्त एंसीला बिट्स आवश्यक नहीं हैं, लेकिन अतिरिक्त वर्कस्पेस सरल [[बूलियन सर्किट|सर्किट]] निर्माण की अनुमति दे सकता है जो कम गेटों का उपयोग करता है।<ref name=NC/>{{rp|131}} | क्लासिकल रिवर्सेबल गणना के लिए यह ज्ञात है कि एंसीला बिट्स की स्थिर संख्या O(1) सार्वभौमिक गणना के लिए आवश्यक और पर्याप्त है।<ref>{{cite arXiv |eprint=1504.05155 |last1=Aaronson |first1=Scott |title=प्रतिवर्ती बिट संचालन का वर्गीकरण|last2=Grier |first2=Daniel |last3=Schaeffer |first3=Luke |class=quant-ph |year=2015 }}</ref> अतिरिक्त एंसीला बिट्स आवश्यक नहीं हैं, लेकिन अतिरिक्त वर्कस्पेस सरल [[बूलियन सर्किट|सर्किट]] निर्माण की अनुमति दे सकता है जो कम गेटों का उपयोग करता है।<ref name=NC/>{{rp|131}} | ||
== एंसिला क्वैबिट्स == | == एंसिला क्वैबिट्स == | ||
एंसीला बिट की अवधारणा को एंसीला | एंसीला बिट की अवधारणा को एंसीला क्यूबिट्स के संदर्भ में क्वांटम कंप्यूटिंग के लिए बढ़ाया जा सकता है, जिसका उपयोग उदाहरण के लिए [[क्वांटम त्रुटि सुधार|क्वांटम त्रुएरर करेक्शन]] में किया जा सकता है।<ref>{{cite journal|last1=Shor|first1=Peter W.|date=1 October 1995|title=क्वांटम कंप्यूटर मेमोरी में विकृति को कम करने की योजना|url=http://cpl.iphy.ac.cn/EN/article/downloadArticleFile.do?attachType=PDF&id=33075|journal=Physical Review A|volume=52|issue=4|pages=R2493–R2496|bibcode=1995PhRvA..52.2493S|doi=10.1103/PhysRevA.52.R2493|pmid=9912632|access-date=6 June 2015}}</ref> | ||
[[ क्वांटम उत्प्रेरण ]] | |||
[[ क्वांटम उत्प्रेरण |क्वांटम कैटलिसिस]] इंटेंगलेड स्टेट को संग्रहीत करने के लिए एंसीला क्यूबिट्स का उपयोग करता है जो उन टास्क्स को इनेबल करता है जो सामान्य रूप से [[स्थानीय संचालन और शास्त्रीय संचार|लोकल ऑपरेशन तथा क्लासिकल कम्युनिकेशन]] (एलओसीसी) के साथ संभव नहीं होते हैं।<ref>{{cite arXiv |eprint=0804.2426 |last1=Azuma |first1=Koji |title=सूचना का क्वांटम उत्प्रेरण|last2=Koashi |first2=Masato |last3=Imoto |first3=Nobuyuki |class=quant-ph |year=2008 }}</ref> | |||
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प्रतिवर्ती कंप्यूटिंग में, एंसीला बिट्स अतिरिक्त बिट्स हैं जिनका उपयोग अपरिवर्तनीय लॉजिकल संचालन को क्रियान्वित करने के लिए किया जाता है। क्लासिकल कंप्यूटिंग में, किसी भी मेमोरी बिट को इच्छानुसार प्रारम्भ या बंद किया जा सकता है, इसके लिए किसी पूर्व ज्ञान या अतिरिक्त समिश्रता की आवश्यकता नहीं होती है। यद्यपि की,क्वांटम कम्प्यूटिंग या क्लासिकल प्रतिवर्ती कंप्यूटिंग में ऐसा नहीं होता हैं। गणना के इन मॉडल में, मेमोरी पर सभी ऑपरेशन रिवर्सेबल होने चाहिए, और एक बिट को प्रारम्भ या बंद करने से उस बिट के प्रारंभिक मूल्य के बारे में सुचना समाप्त हो जाती हैं। इस कारण से, क्वांटम एल्गोरिथ्म में बिट्स को विशिष्ट निर्धारित स्टेट में निर्धारित रूप से रखने का कोई विधि नहीं है जब तक कि किसी को उन बिट्स तक एक्सेस नहीं दी जाती है जिनकी मूल स्थिति पहले से ज्ञात होती है। ऐसे बिट्स, जिनके मूल्यों को प्राथमिकता के रूप में जाना जाता है, क्वांटम या रिवर्सेबल कंप्यूटिंग टास्क में एंसिला बिट्स के रूप में जाने जाते हैं।
5 नियंत्रणों के साथ एनओटी गेट निर्मित करने के लिए तीन एंसीला बिट्स और चार टोफोली गेट का उपयोग करता हैं। एंसीला बिट्स नष्ट हो गए क्योंकि उन पर पड़ने वाले प्रभावों की गणना नहीं की गई थी।
एंसीला बिट्स के लिए ट्राईवियल उपयोग जटिल क्वांटम गेट्स को सरल गेट्स में अपग्रेड करता हैं। उदाहरण के लिए, एंसीला बिट्स पर नियंत्रण रखकर, टोफोली गेट को नियंत्रित एनओटी गेट या एनओटी गेट के रूप में प्रयोग किया जा सकता है।[1]: 29
क्लासिकल रिवर्सेबल गणना के लिए यह ज्ञात है कि एंसीला बिट्स की स्थिर संख्या O(1) सार्वभौमिक गणना के लिए आवश्यक और पर्याप्त है।[2] अतिरिक्त एंसीला बिट्स आवश्यक नहीं हैं, लेकिन अतिरिक्त वर्कस्पेस सरल सर्किट निर्माण की अनुमति दे सकता है जो कम गेटों का उपयोग करता है।[1]: 131
एंसिला क्वैबिट्स
एंसीला बिट की अवधारणा को एंसीला क्यूबिट्स के संदर्भ में क्वांटम कंप्यूटिंग के लिए बढ़ाया जा सकता है, जिसका उपयोग उदाहरण के लिए क्वांटम त्रुएरर करेक्शन में किया जा सकता है।[3]
क्वांटम कैटलिसिस इंटेंगलेड स्टेट को संग्रहीत करने के लिए एंसीला क्यूबिट्स का उपयोग करता है जो उन टास्क्स को इनेबल करता है जो सामान्य रूप से लोकल ऑपरेशन तथा क्लासिकल कम्युनिकेशन (एलओसीसी) के साथ संभव नहीं होते हैं।[4]
संदर्भ
- ↑ 1.0 1.1 Nielsen, Michael A.; Chuang, Isaac L. (2010). Quantum Computation and Quantum Information (2nd ed.). Cambridge: Cambridge University Press. ISBN 978-1-107-00217-3.
- ↑ Aaronson, Scott; Grier, Daniel; Schaeffer, Luke (2015). "प्रतिवर्ती बिट संचालन का वर्गीकरण". arXiv:1504.05155 [quant-ph].
- ↑ Shor, Peter W. (October 1, 1995). "क्वांटम कंप्यूटर मेमोरी में विकृति को कम करने की योजना". Physical Review A. 52 (4): R2493–R2496. Bibcode:1995PhRvA..52.2493S. doi:10.1103/PhysRevA.52.R2493. PMID 9912632. Retrieved June 6, 2015.
- ↑ Azuma, Koji; Koashi, Masato; Imoto, Nobuyuki (2008). "सूचना का क्वांटम उत्प्रेरण". arXiv:0804.2426 [quant-ph].
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