有没有系统的方法将一个二级么正矩阵分解成单量子比特和CNOT运算？

Question

我想用下面的矩阵做一个量子电路。如何将此矩阵分解为量子位运算，如Rotation Y、Control-NOT等？

仅供参考，我读了一本名为“量子计算和量子信息”的书，作者是Nielsen & Chuang，特别是4.5节。

Answer 1

一种将两个量子比特的单位分解为本原门的通用方法有时被称为“克劳斯-西拉克分解”。以下是几个来源：

瓦坦和威廉姆斯的

• Optimal Quantum Circuits for General Two-Qubit Gates，克劳斯的
• Optimal Creation of Entanglement Using a Two–Qubit Gate和量子计算中的Cirac.
• “Explorations“，威廉姆斯，第2章。

顺便说一句，这样的问题通常在Quantum Computing StackExchange上会更好地接受。