Logic gate

分組

0小 1小 2小 3小 4小 5小 6小 7小
陳妤婷 潘玟岑 吳若喬 戴以琳 胡雅琦 張育瑄 黃渝崴 田瀞云
葉恩彤 盧欣薇 施幸昀 張淳閔 陳曉璇 謝婷安 王奕晴 許婕恩
蔡芳宇 蔡嘉穎 吳家萱 邱怡甄 盧奕寧 姚宥均 王毓媞 牟翊綺
8小 9小 10小
陳真 江育萱 洪翠憶
游品妍 黃嘉芊 胡恩綺
林沂蒨 張瓅勻 劉恩睿

請同一組的人按照白板上的位置坐在一起,然後了解一下名字吧~

Logic gate

NOT Gate

A

X

A X
1 0
0 1

X=A

OR Gate

A

B

X

A B x
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 1

X=A+B

AND Gate

A

B

X

A B x
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1

X=A  B

Logic gate

NOR Gate

A

B

X

A B x
0 0 1
0 1 0
1 0 0
1 1 0

X=A+B

NAND Gate

A

B

X

A B x
0 0 1
0 1 1
1 0 1
1 1 0

X=AB

布林代數式

真值表

符號

Logic gate

XOR Gate

A

B

X

A B x
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 0

X=A     B

XNOR Gate

A

B

X

A B x
0 0 1
0 1 0
1 0 0
1 1 1

X=A     B

布林代數式

真值表

符號

Adder

半加器+全加器

binary

十進位

二進位

1 4

1 * 10^1+4 * 10^0

1 1 1 0

1*2^3+1*2^2+1*2^1+0*2^0

9

9*10^0

1 0 0 1

1*2^3+0*2^2+0*2^1+1*2^0

Half Adder (半加器)

A B SUM
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 0

XOR

A B CARRY
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1

AND

A B A+B
0 0 00
0 1 01
1 0 01
1 1 10

FULL Adder (全加器)

試著推推看吧

A B Ci Co S
1 0 0
1 0 1 ... ...
1 1 0
1 1 1
0 0 0
0 0 1
0 1 0
0 1 1

quantum computer

疊加(superposition)

糾纏(entanglement)

矩陣乘法

  • 前面的每一橫列,對應後面的每一直行乘起來相加
  • 矩陣乘法沒有交換律

單位矩陣就像是加法裡面的0,或是乘法裡面的1,不影響運算

qiskit   &    ibm quantum

  • Qiskit 是學習量子計算的一個網頁(也有youtube頻道)
  • IBM Quantum 是一個量子運算線上平台

矩陣戰士

  • 需求:會矩陣乘法、有耐心(建議由高二學姊擔任)
  • 目標:以數學解釋解釋組員發現的規律

Hello

quantum

  • 需求:要註冊IBM Quantum 的帳號
  • 目標:隨便試試看不同邏輯閘會跑出什麼結果

ibm quantum

  • 需求:下載Hello Quantum的App
  • 目標:透過遊戲闖關找尋各種邏輯閘的特性
|0>的變化 |1>的變化
X gate |0>  →  |1> |1>  →  |0>
Y gate |0>  →  i|1> |1> → -i|0>
Z gate |0>  →  |0> |1>  →-|1>
H gate ​|0>  →   
1/√2(|0>+|1>)
|1>  →
 1/√2(|0>-|1>)
CNOT gate |00>  →  |00>
|10>  →  |10>
|01>  →  |11>
|11>  →  |01>

Resourses

Introduction 1 (量子電腦)

邏輯閘和電晶體 (古典電腦)

 

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