Estou ficando confuso sobre o significado do termo "ancilla" qubit. Seu uso parece variar muito em diferentes situações. Eu li (em vários lugares) que um ancilla é uma entrada constante - mas em quase todos os algoritmos que conheço (Simion, Grover, Deutsch etc.) todos os qubits são de entrada constante e, portanto, seriam considerados ancilla. Dado que esse não parece ser o caso - qual é o significado geral de um qubit "ancilla" em computadores quânticos?
Respostas:
O significado geral de ancilla no ancbit qubit é auxiliar . Em particular, quando as pessoas escrevem sobre "entrada constante", o que elas querem dizer é que, para um dado algoritmo - que tem um objetivo, como encontrar os fatores primos de um número de entrada ou efetuar uma operação aritmética simples entre dois números de entrada, o valor dos qubits ancilla será independente do valor da entrada.
Provavelmente, sua confusão surge porque alguns algoritmos estudam uma função, empregando uma entrada constante, em vez de estudar uma entrada, usando uma função constante. Talvez nesses casos o termo ancilla qubit faça menos sentido, pois, como você aponta, todos os qubits de entrada são constantes e atuam como ancillae .
Ao converter um circuito clássico em um circuito quântico, muitas vezes é necessário introduzir qubits extras simplesmente porque os computadores quânticos implementam apenas lógica reversível. Esses qubits extras são ancilla (ou qubits auxiliares).
Uma maneira de identificar quais qubits são ancilla é procurar os qubits que normalmente precisam ser "não computados" ao usar o circuito quântico como um oráculo quântico em outro algoritmo quântico.