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quantum-circuit-builder

A visual drag-and-drop quantum circuit designer that lets you build, simulate, and export quantum algorithms. Place quantum gates like Hadamard, CNOT, and Pauli on qubit wires to create circuits, then run simulations to see probability distributions, Bloch sphere representations, and state vectors in real time.

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¿Qué es esto?

🎯 Consejos del simulador

📚 Glosario

Qubit
El análogo cuántico de un bit clásico, capaz de existir en una superposición de estados |0> y |1> simultáneamente.
Quantum Gate
Una operación cuántica básica que cambia el estado de uno o más qubits, análoga a las puertas lógicas clásicas pero que opera sobre superposiciones cuánticas.
Hadamard Gate
Una puerta de un solo qubit que crea un estado de superposición igual, transformando |0> en (|0>+|1>)/sqrt(2).
CNOT Gate
Una puerta de dos qubits donde el qubit de control determina si se aplica una operación NOT al qubit de destino.
Bloch Sphere
Una representación geométrica del espacio de estados de un solo qubit, donde cualquier estado de qubit puro se puede representar como un punto en la superficie de la esfera.
State Vector
Una descripción matemática del estado completo de un sistema cuántico, representado como un vector complejo en el espacio de Hilbert.
Measurement
El proceso de extraer información clásica de un sistema cuántico, que colapsa la superposición a un estado definido.
Superposition
La capacidad de un sistema cuántico de existir en múltiples estados simultáneamente hasta que se mide.
Entanglement
Una correlación cuántica donde los estados de dos o más qubits están fundamentalmente vinculados, independientemente de la separación espacial.
Circuit Depth
El número de pasos de tiempo (capas de puertas) en un circuito cuántico; los circuitos más profundos generalmente son más propensos a errores en hardware ruidoso.
OpenQASM
Lenguaje ensamblador cuántico abierto, un formato estándar basado en texto para describir circuitos cuánticos desarrollado por IBM.
Unitary Operation
Una operación cuántica reversible representada por una matriz unitaria, que preserva la probabilidad total de los estados cuánticos.
Quantum Register
Una colección de qubits que juntos forman la entrada y salida de un circuito cuántico.
Phase
El ángulo complejo asociado con la amplitud de un estado cuántico, que afecta los patrones de interferencia pero no directamente las probabilidades de medición.
Quantum Parallelism
La capacidad de las computadoras cuánticas para evaluar una función en muchas entradas simultáneamente aprovechando la superposición.
Decoherence
La pérdida de coherencia cuántica debido a una interacción no deseada con el medio ambiente, lo que hace que los qubits pierdan su superposición y entrelazamiento.
Bell State
Un estado de dos qubits máximamente entrelazado creado aplicando una puerta Hadamard seguida de una puerta CNOT, uno de los cuatro posibles estados máximamente entrelazados.
Toffoli Gate
Una puerta NOT controlada-controlada de tres qubits que es universal para la computación clásica y útil en la corrección de errores cuánticos.
Quantum Interference
El fenómeno en el que las amplitudes de probabilidad cuántica se combinan de manera constructiva o destructiva, se utiliza para amplificar las respuestas correctas en los algoritmos cuánticos.
Ancilla Qubit
Un qubit auxiliar utilizado en circuitos cuánticos como ayuda para implementar operaciones complejas o corrección de errores.

🏆 Figuras clave

David Deutsch (1985)

Formalizó el concepto de computadora cuántica universal y modelo de circuito cuántico, demostrando que una computadora cuántica podría simular cualquier proceso físico.

Peter Shor (1994)

Desarrolló el algoritmo de Shor para factorizar números grandes exponencialmente más rápido que cualquier algoritmo clásico conocido, lo que demuestra el poder potencial de los circuitos cuánticos.

John Preskill (2012)

Acuñó el término "supremacía cuántica" (ahora llamado a menudo "ventaja cuántica") y desarrolló la teoría de la computación cuántica tolerante a fallas con corrección de errores cuánticos.

Richard Feynman (1982)

Propuso la idea de utilizar sistemas de mecánica cuántica para la computación, inspirando todo el campo de la computación cuántica.

Lov Grover (1996)

Se inventó el algoritmo de búsqueda de Grover, que proporciona una aceleración cuadrática para problemas de búsqueda no estructurados utilizando circuitos cuánticos.

Charles Bennett (1993)

Protocolos coinventados de teletransportación cuántica y codificación superdensa, lo que demuestra el poder de los circuitos cuánticos basados ​​en entrelazamiento para la comunicación.

Adriano Barenco (1995)

Se demostró que cualquier circuito cuántico se puede descomponer en puertas de un solo qubit y puertas CNOT, estableciendo la universalidad de los conjuntos de puertas comunes utilizados en los constructores de circuitos.

🎓 Recursos de aprendizaje

💬 Mensaje a los estudiantes

{'encouragement': 'Every quantum computing expert started exactly where you are now - curious but uncertain. By dragging your first gate onto a qubit wire, you have already taken a step that most people never take. Quantum computing is not magic reserved for geniuses; it is a skill you can build one gate at a time.', 'reminder': 'Remember that quantum computing is still a young and rapidly evolving field. Even researchers at the top labs are still learning and discovering new things. Your fresh perspective and questions are valuable contributions to this growing community.', 'action': 'Start by building a simple Bell state circuit: place a Hadamard gate on the first qubit, then a CNOT gate connecting the first and second qubits. Run the simulation and observe the entanglement. You have just created one of the most fundamental quantum phenomena!', 'dream': 'We dream of a world where a student in rural Bangladesh, a teenager in the mountains of Peru, or a self-taught programmer in sub-Saharan Africa can all design quantum circuits that push the boundaries of human knowledge. Quantum computing belongs to all of humanity, and tools like this exist to make that dream real.', 'wiaVision': 'WIA Book envisions a future where world-class science education is universally accessible, free, and engaging. Through interactive simulators like the Quantum Circuit Builder, we are building bridges between complex quantum physics and everyday understanding, one learner at a time.'}

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