B1: Copy Oracle

解説

オラクルの入力となる 量子ビット $x$ と $y$ の計算基底状態と、出力 $y' = x \oplus y$ の真理値表は次のようになります。

真理値表を注意深く観察すると、$x = 1$ の場合にのみ $y$ のビットが反転していることがわかります。

このような操作は $x$ を制御ビット、$y$ を標的ビットとする制御 $X$ ゲート ¹ を使うことで実現できます。

よって、制御 $X$ ゲートを使うことでこの問題を解くことができます。

解答例

解答例は以下の通りです。

from qiskit import QuantumCircuit, QuantumRegister
 
 
def solve() -> QuantumCircuit:
    x, y = QuantumRegister(1), QuantumRegister(1)
    qc = QuantumCircuit(x, y)
    
    qc.cx(x, y)
 
    return qc