Arduio , AI, Quantum Computing Coding

하나의 큐비트가 |0> 또는 |1>로 지정되어 있으면 파울리 X 게이트는 위상을 반전시킨다.즉 |0>은 |1>로, |1>은 |0>으로 변환한다. !pip install qiskit # 2025년 12월 Xmas 현재 버전이 2.x 이다.import qiskit # qiskit 라이브러리를 부른다.qiskit.version.get_version_info() # 라이브러리 버전을 확인한다. !pip install pylatexenc # "양자 회로를 고해상도로 그리기 위한 통역사" 역할 qc = QuantumCircuit(1,1) # 큐비트 1개 와 측정 후 저장할 메모리 1개 qc.x(0) # |0> 을 파울리 X 게이트에 적용qc.measure_all() #측정qc.draw()sampler = State..

!pip install qiskit # 2025년 12월 Xmas 현재 버전이 2.x 이다.# 과거 버전에 집착할 필요가 없다.import qiskit # qiskit 라이브러리를 부른다.qiskit.version.get_version_info() # 라이브러리 버전을 확인한다. !pip install pylatexenc # "양자 회로를 고해상도로 그리기 위한 통역사" 역할# LATEX로 표현된 양자 게이트를 파이선 환경의 그래픽으로 변환 qc = QuantumCircuit(1,1) # 큐비트 1개 와 측정 후 저장할 메모리 1개initial_state = [0, 1] # [1, 0]은 |0> 상태, [0, 1]은 |1> 상태를 의미qc.prepare_state(initial_state, 0) # 2...

2개의 큐비트를 사용하는 Bell state 문제와는 달리 큐비트에 설정된 초기 값을 확인해 보도록 하자. 중첩도 시키지 말고 임의로 하나의 큐비트를 대상으로 지정하여 막바로 측정을 해보자. Qiskit 코드는 2개의 큐비트를 다루는 Bell state 코드에서 골격은 유지한 채 회로 규모를 큐비트 하나로 축소하도록 한다. !pip install qiskit # 2025년 12월 Xmas 현재 버전이 2.x 이다.# 과거 버전에 집착할 필요가 없다.import qiskit # qiskit 라이브러리를 부른다.qiskit.version.get_version_info() # 라이브러리 버전을 확인한다. !pip install pylatexenc # "양자 회로를 고해상도로 그리기 위한 통역사" 역할# L..

2024년까지 머신러닝 코드 실행 시까지 구글 Colab 의 편집 기능에 변함이 없었으나, 최근 클라우드 상에서 양자 컴퓨팅 Qiskit 실습을 위해 Colab을 열어 본 결과 좀 더 편리하게 편집 기능이 바뀌어 있었다. 적응에 30분 정도 걸렸다. Bell State 코드를 실행시켜 보지 전에 반드시 큐비트 초기화 및 양자 상태 측정을 위한 큐비트 붕괴에 의한 초기값 조사 코드를 읽어보고 실행시켜 보자. 자! 본론으로 들어가자!여기 저기서 양자 컴퓨터 코딩에 관해 기웃거렸는데 하나같이 제대로 작동하는 사례나 머리가 확 뚫리는 설명이 없었다. 지금 가장 많이 사용하는 플랫폼이 바로 IBM 이 제공하는 Qiskit 인데 한 5년 되어 버전이 1.x에서 2.x 로 넘어가 다소 혼란이 있는 듯하다. 그러한 ..

쌍극 좌표계는 서로 부호가 반대이며 일정 거리만큼 떨어져 있는 크가가 같은 전하 배치에 의해서 생성되는 전기장 계산 즉 dipole 문제로 잘 알려져 있다.   아래는 쌍극좌표계 코드 bipolarplot.py 의 아나콘다에서의 실행 결과이다.    # bipolarplot.py import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt def bpplot(a, n): # 1. 상면에 2개의 원 작도     alpha1 = 2.0 ; alpha2 = 0.8     m = 2*n+1     x = [] ; y = [] ; my =[] ; xs = [] ; ys = [] ; mys = []     angle = []          for i in range(m):     #..

리눅스 OS 의 폴더 구조는 UNIX 에 근원을 두고 있다. 리눅스에서 모든 파일들과 디렉토리들은 "/" 로 표기되는 root 밑에 위치하게 된다. /bin cd, cp 같이 실행이 가능한 많은 셸명령들이 바이너리 형태로 담겨 있어 모든 리눅스 사용자들이 억세스 할 수 있다. /dev 디바이스와 연관된 특수한 파일들이 담겨 있다. 디스크상에 있는 파일이 아닝 가상 파일들이다. /etc administrator에 의해 사용되는 패스워드 파일을 비롯한 core configuration 파일들이 들어 있다. /usr 모든 실행 파일들, 라이브러리, 시스템 파일 대부분의 소스 코드들이 들어 있다. /home 사용자들의 개인별 폴더이다. /lib 실행가능한 바이너리 파일들이 라이브러리들을 필요로 한다. 즉 /bi..

실습을 위해 turorialimages.zip 폴더를 다운 받아 압축을 해제한 후 바탕화면의 개인사용자 폴더에 images 폴더를 넣도록 하자. 아나콘다 Navigator 를 열고 Matplotlib 와 Numpy 라이브러리가 설치되어 있는 가상환경에서 Jupyter 를 launch 시킨 후 이 코드를 열도록 하자. 1. 8X8 픽셀 matrix 이미지 처리 실습: 픽셀의 이해 윈도우즈에서 그림판 소프트웨어를 사용하여 8X8 즉 64개의 사각형 점들로 이루어지는 dot.png 파일을 대상으로 간단한 파이선 언어에 익숙해지기 위한 실용적인 실습을 해보기로 하자. 다운로드 받은 tutorialimages.zip 파일의 압축을 풀도록 한다. 압축을 푼 폴더 내부의 images 폴더 안에 아래와 같은 데이터 파..

시작 바에서 Anaconda3(64 bit) 의 Jupyter Notebook(anaconda3)을 클릭하자. 최근 윈도우즈 10 PC에서는 CPU의 부동소숫점 기준 자리수가 64비트 기준으로 상향되었다. 참고로 과거의 윈도우즈 7 XP 에서는 32비트가 표준이었다. ※ 신호처리용 DSP 칩의 경우는 여전히 32비트 수준에 머무르고 있다. 쥬피터를 처음 열었을때의 스크린샷이다. 3D objects, anaconda3, AndroidStudioProjects 폴더들이 있다. 윈도우즈 10 파일 탐색 기준으로 이들의 위치를 확인해보자. 학습문제) 사용자 PC별로 위 폴더들이 어디에 있는지 확인해 보자. 바탕화면의 사용자 폴더를 열어 보자. PC개인사용자 폴더 안에 3D objects, anaconda3, A..

위 그림에서 처럼 사각형 모양의 특징을 가지는 파형을 duty 파형이라고 하며 scipy 라이브러리를 사용하여 생성이 가능하다. 듀타 파형도 사인파형이나 코사인파형과 같이 기본 주파수를 가질 수 있으나 이 파형을 퓨리에 급수로 계산해 보면 파형의 기본 주파수의 정수배에 해당하는 파형들의 선형 결합으로 이루어짐을 알 수 있다. 이 파형 작도를 위해서는 다음과같이 signal, numpy 및 matplotlib 가 필요함을 알 수 있으며 signal.square에서 2 * np.pi * 0.01 * t 의 0.01이 주파수 f에 해당함을 알 수 있다. #duty_generation from scipy import signal import numpy as np import matplotlib.pyplot as..

다음의 예에서 처럼 정현파 기본 주파수의 정수배에 해당하는 주파수 파형의 선형 합성으로 이루어지는 사각형 파형을 포함하는 듀티 파형을 FFT 처리한 스펙트럼을 애니메이션 해 보기로 한다. 애니메이션을 위한 코드는 앞서 작성했던 사인파형 FFT 에니메이션 코드와 거의 구조가 같으며 차이점은 scikit 라이브러리의 signal.square 명령을 사용하여 데이터를 구성하면 된다. 아래 왼쪽 그림이 time domain에서의 노이즈가 섞여 있는 듀티파형이며 오른쪽이 주파수 스펙트럼으로서 30Hz가 main frequency임을 알 수 있다. 실제 코드에서 time domain 에서의 파형을 보려면 line.set_data(z, y) 명령을 살리고 스펙트럼을 보려면 line.set_data(z, amplitu..