量子反闸

量子反闸是量子版的反闸，是量子计算中量子线路的一种逻辑闸，与古典反闸功能雷同，在于使量子位元的状态从$|0\rangle \to |1\rangle$、$|1\rangle \to |0\rangle$。

其数学形式为：

$\mathrm {NOT} |0\rangle =|1\rangle$

$\mathrm {NOT} |1\rangle =|0\rangle$

若写成矩阵形式即为泡利X矩阵：

$\sigma _{x}={\begin{pmatrix}0&1\\1&0\end{pmatrix}}$

量子位元以$|0\rangle$为例，写成行矩阵${\begin{pmatrix}1\\0\end{pmatrix}}$： $\mathrm {NOT} \rightarrow |0\rangle ={\begin{pmatrix}0&1\\1&0\end{pmatrix}}{\begin{pmatrix}1\\0\end{pmatrix}}={\begin{pmatrix}0\\1\end{pmatrix}}=|1\rangle$