Qiskit量子隐形传态电路Statevector仿真结果与预期不符问题

核心问题原因 #

• Qiskit的态矢默认采用小端（little-endian）比特序，基矢书写规则为|q_{n-1}, q_{n-2}, ..., q_1, q_0>，寄存器索引越大的比特位于基矢左侧。你当前使用3比特寄存器q0、q1、q2，输出的态矢基矢实际为|q2 q1 q0>的顺序，而你预期的态是按|q0 q1 q2的顺序推导的，比特顺序不匹配导致看起来基组不一致。
• 你代码中的输出态变量ouptutpsi存在拼写错误，且手动指定dims的方式没有调整比特序，无法匹配你的预期格式。

修正方案 #

直接调用Statevector的reverse_bits()方法反转比特顺序即可得到你预期的态矢结果，修改后的代码片段如下：

# 原有输出态获取逻辑不变
outputstate = result.get_statevector(teleportation_circ, decimals=3)
# 新增：反转比特序匹配手动推导的|q0 q1 q2>顺序
outputpsi = Statevector(outputstate).reverse_bits()
print(outputpsi.to_dict())

额外提示 #

你当前的电路只完成了纠缠分发、发送端Bell基变换两个步骤，尚未添加经典寄存器存储测量结果、接收端幺正校正的逻辑，若要实现完整的量子隐形传态功能，还需要补充对应测量和条件门操作。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Samuel Cheung